Разбойнически планети: Не толкова изобилни, колкото мисълта

Ново проучване установява, че нечестивите планети онези, които плават свободно в галактиката, несвързани с която и да е звезда, не са толкова изобилни, колкото някога сме мислили.

Художник, изобразяващ измамна планета, която се движи сама през междузвездното пространство. НАСА / Калтех

Астрономите знаят, че има измамници, планети с размер на Юпитер, които бродят по галактиката сами, без звезда, която да се обади вкъщи. Но колко тъмни и самотни планети има?

Преди шест години проучване установи, че те може да са толкова обилни, че те превъзхождаха звездите две до една. Резултатът имаше последици не само за това как могат да се формират тези тъмни планети, но и за общата бъркотия в ранните години на формирането на планетата. Сега, ново проучване, използващо същата тази техника, противоречи, че първият резултат се оказва, че няма почти толкова много от тези тъмни светове с размер на Юпитер, както някога сме мислили.

Rogue Planet Detection

Методите за откриване на планети са известни пристрастни радиални търсения на скорост, например, са склонни да намират големи планети близо до техните звезди, докато директното изображение има тенденция да намира големи планети далеч от своите звезди. Но има начин да откриете планетите, независимо от разстоянието им от хост звездата им или ако изобщо имат звезда-домакин: микросензиране .

Докато екзопланетата преминава пред по-далечна звезда, нейната гравитация огъва траекторията на светлината на фонова звезда. Ако подравняването е правилно, фоновата звезда за кратко светне. Този феномен на гравитационното микросензиране позволява на учените да търсят екзопланети, които са твърде далечни и тъмни, за да открият по друг начин.
НАСА Еймс / JPL-Caltech / Т. Пийл

С експеримента за оптично гравитационно легиране (OGLE) астрономите наблюдават почти 50 милиона звезди в нашата галактика, повечето от тях в гъстата галактическа издутина, за да намерят редкия повод, когато един от тях мига, светлината му за кратко се увеличава поради гравитационния ефект на обект, минаващ пред него. Обектът, независимо дали е звезда или планета, обикновено е толкова далеч, че не можем да го видим директно. Но ако астрономите внимателно изучават фоновата звезда и начина, по който нейната светлина се изсветлява и избледнява отново, те могат да научат много - включително масата на обекта (колкото по-малко е масивният обект, толкова по-къса е светкавицата на фоновата звезда) и дали обектът има спътник (планетарен спътник например към звезда, например, ще отпечата удар върху светлинната крива на фоновата звезда).

Между 2010 г. и 2015 г. OGLE открива 2617 от тези събития на микроелементи, подобрявайки се на анализ на 474 събития, публикувани през 2011 г. Изследването от 2011 г. установи, че измамници, тела с размер на Юпитер, плаващи по Млечния път, могат да възлизат на 1 трилион, а друго проучване изчислява този брой може да бъде още по-голям, ако се отчитат по-малки планети.

Но най-новият анализ, публикуван в Nature Astronomy, противоречи на тези резултати, предполагайки, че нашата галактика може да има по-малко една измамна планета с размер Юпитер за всяка звезда, така че най-много 75 милиарда от тях. Дори това вероятно е огромно надценяване, тъй като повечето и може би всички тези открития биха могли да бъдат приписани на планети по много широки орбити - тоест все още са свързани с техните домакини звезди.

„Разликата се дължи преди всичко на статистиката“, казва Такахиро Суми (Университет Осака, Япония), автор на проучването от 2011 г. Новото проучване има повече от пет пъти повече събития на микроелементиране, което позволява по-точно преброяване на несвързаните планети с маса Юпитер.

Интригуващо е, че проучването открива и шест микронизиращи събития, които са толкова кратки, че могат да се дължат на свободно плаващи планети с размер на Земя или свръхземлен размер. Въпреки това, като се имат предвид кратките времеви интервали, те могат да бъдат звездни пламъци вместо реални събития на микроелементиране. Въпреки това, ние не винаги ще бъдем в тъмнината: предстоящите мисии като WFIRST и Euclid ще имат възможността да търсят събития на микроелементиране в още по-фина мащаб от OGLE, което ще позволи проучване на събитията за микроелементиране на земни размери в цялата галактика.