Астрономи казват, че са открили измамна планета със земна маса, която се носи в Млечния път

Впечатлението на художника от планета-измамник. (НАСА)

Ако една слънчева система е семейство, тогава някои планети напускат дома си рано. Независимо дали искат или не. След като са напуснали гравитационната прегръдка на семейството си, те почти са предопределени да се носят из междузвездното пространство завинаги, необвързани с никоя звезда.

Астрономите обичат да наричат ​​тези скитници „планети-измамници“ и стават все по-добри в откриването им. Екип от астрономи са открили един от тези плаващи мошеници, който е приблизително със същата маса като Марс или Земята.

Намирането на нещо в дълбокия космос, което не излъчва собствена светлина, е изключително предизвикателство. Но две организации правят точно това. Те са OGLE (Optical Gravitational Lensing Experiment) сътрудничество и KMTN (Korean Microlensing Telescope Network) сътрудничество.

Сега екип от учени от двете групи обяви откриването на планета-измамник с ниска маса. В близост до него няма звезди и разстоянието му от Земята не е потвърдено.

Екипът казва, че доказва, че техниката на микролещи е ефективна при намирането на планети със земна маса, които свободно се носят в космоса.

Документът, представящ това откритие, е озаглавен ' Кандидат за измамна планета със земна маса, открита в събитие с микролещи за най-кратък период от време .' Има 30 автори, посочени като сътрудници на тази работа, а водещият автор е Przemek Mróz, постдокторант по астрономия в Caltech. Хартията е достъпна на сайта за предпечат arXiv.

Астрономите смятат, че в ранните дни на слънчевата система някои планети с ниска маса ще бъдат изхвърлени от гравитационната хватка на звездата.

Нещата могат да бъдат хаотични в ранните дни и гравитационните взаимодействия между звездата и всички планети понякога могат да изпратят малки планети в космоса, за да се справят сами.

„Според теориите за формирането на планетата, като теорията за акрецията на ядрото, типичните маси на изхвърлените планети трябва да бъдат между 0,3 и 1,0 маси на Земята“, пишат авторите.

Намирането на тези малки тела в необятната тъмнина на космоса изисква иновативен подход: гравитационни лещи.

Гравитационни лещи изисква две неща: далечен източник на светлина, обикновено звезда, и по-близък обект с достатъчно маса, за да действа като леща и да огъва светлината от източника на светлина.

В този случай планетата с ниска маса действа като леща. И в зависимост от това колко светлината от далечната звезда се влияе от обекта на преден план, астрономите могат да научат доста.

Сравнително малък обект като планета с ниска маса не изкривява много светлината и не за твърде дълго време. В своята статия авторите казват, че „събитията с микролещи, дължащи се на планети-измамници със земна маса, се очаква да имат изключително малки ъглови Радиуси на Айнщайн (.1 µas) и изключително кратки срокове (0.1 ден).'

Според авторите това е „най-екстремната микролеща за кратко време, открита досега“.

През последните няколко десетилетия знанията за екзопланетите експлодираха. Сега знаем за хиляди от тях и очакваме, че почти всяка звезда е домакин на планети.

Всички тези знания са довели до актуализирани теории и модели за формирането на планетата и слънчевата система. И тези модели показват, че трябва да има много планети-измамници, които са били изхвърлени от техните системи.

Теоретичната работа показва, че може да има милиарди или дори трилиони , на свободно плаващи планети в Млечния път.

В работата си авторите изброяват начините, по които тези планети могат да останат сираци: Планета-планета разсейване ; динамични взаимодействия между гигантски планети, които водят до нарушаване на орбитата на по-малки, вътрешни планети; взаимодействия между звездите в двойни или троични системи и звездни купове; звездни прелитания; и еволюцията на звездата домакин след основна последователност .

Microlensing предлага метод за намиране на тези по-малки планети-измамници. Но е трудно. Не че са толкова бледи е проблема. Това е, че събитията с микролещи за толкова малки тела са в много кратък период от време поради техния размер.

Новооткритата планета, която беше наречена „OGLE-2016-BLG-1928“, беше открита в събитие с микролещи, което продължи само 41,5 минути. Това не е много време за събиране на подробни данни.

Само четири други малки измамни планети като тази са били открити преди, всяка от тях в кратко времево събитие с микролещи. Заедно тези събития предоставят „силни доказателства за популация от планети-измамници в Млечния път“, пишат авторите.

Изследователите са изправени пред множество трудности не само при откриването на това събитие, но и при определянето, че това наистина е планета.

„Както в случая на други събития с микролещи в кратък период от време, не можем да изключим наличието на далечен звезден спътник“, пишат те. Те успяха да изключат всички звездни спътници на разстояние от само 8 AU. Но много планети обикалят около своите звезди на много по-големи разстояния от това.

Тази планета също беше открита „…на ръба на настоящите граници за откриване на събития с микролещи в кратък времеви мащаб“, се казва в документа. Авторите казват, че това показва колко трудно е търсенето на тези събития. Събитието беше открито и с относително малко точки от данни: само 15. (11 бяха от OGLE и 4 бяха от KMTN.)

Малкият брой точки от данни при откриването означава, че „намаляващата част от кривата на светлината не е напълно покрита с наблюдения.“

Този недостиг на данни означава, че има известна несигурност относно естеството на събитието с микролещи и известна несигурност относно това, че всъщност е планета. Част от тази несигурност произтича от самата фонова звезда.

„Звездата-източник се намира в клона на червения гигант в диаграмата цвят-величина и е известно, че някои гиганти произвеждат звездни изригвания“, пишат авторите. Могат ли окончателно да изключат звездни изригвания като причина за събитието, а не измамна планета?

„Въпреки това, свойствата на събитието (неговата продължителност, амплитуда и форма на светлинната крива) не съвпадат с тези на пламтящите звезди“, заключават те.

Но дори и с несигурността, това откритие все още е важно. „По този начин лещата е един от най-добрите кандидати за планета-измамник със земна маса, открита до момента“, пишат те.

Въпреки че тяхното измерване на масата за обекта е донякъде амбивалентно, другите свойства на събитието са „… в съответствие с това, че лещата е обект с маса под Земята без звезден спътник до проектираното разстояние от около 8 AU от планетата.“

Планетите-измамници имат почти нулев потенциал за живот, така че може никога да не бъдат интензивното поле за изследване по същия начин, по който са станали екзопланетите. Но те все още са интригуващи и като всичко останало, те съдържат улики за това как работи природата.

В бъдеще, Римски космически телескоп Нанси Грейс ще помогне в търсенето на измамни планети. Има много неща за своята мисия, включително някои огромни теми като тъмна енергия и някои дългоочаквани задачи като изобразяване на екзопланети и получаване на спектри на техните атмосфери.

Но част от работата му е и да намира свободно плаващи планети-измамници малък като Марс. Свръхмощният космически телескоп ще проведе голямо проучване с микролещи, за да открие повече от тези планети. Неговите открития ще ни помогнат да разберем по-добре как нашата собствена Слънчева система се подрежда спрямо другите.

„Тъй като нашата представа за Вселената се разшири, ние осъзнахме, че нашата слънчева система може да е необичайна“, каза Самсън Джонсън, аспирант в Държавния университет на Охайо в Кълъмбъс, в прессъобщение .

„Роман ще ни помогне да научим повече за това как се вписваме в космическата схема на нещата, като изучаваме измамни планети.“

Тази статия е публикувана първоначално от Вселената днес . Прочетете оригинала статия .

За Нас

Публикуването На Независими, Доказани Факти От Доклади За Здравето, Пространството, Природата, Технологиите И Околната Среда.