Een planeet ter grootte van Saturnus dwaalt in ballingschap door de Melkweg

Astronomen hebben dit voor het eerst bevestigd met direct bewijs een eenzame en sterrenloze wereld feitelijk door de Melkweg zweeft.

Hoewel wetenschappers een tiental zogenaamde ‘kwade planeet“In het afgelopen decennium is deze schatting niet slechts een gok gebaseerd op een handvol aanwijzingen. Door dezelfde korte kosmische uitlijning van de aarde en de aarde vast te leggen. ruimteOnderzoekers kunnen de massa van deze hemellichamen rechtstreeks meten.

Door dit te doen ontdekten ze dat dit weeskind in dezelfde gewichtsklasse zat als Saturnuswat het idee versterkt dat de melkweg vol verschoppelingen is exoplaneet — werd geboren in het zonnestelsel, maar vervolgens in de afgrond gegooid, zei Subo Dong, hoogleraar astronomie aan de Universiteit van Peking in Peking.

Dat bevindingengepubliceerd in tijdschriften Wetenschapsuggereert dat op zijn minst enkele zogenaamde ‘schurkenplaneten’ vóór hun bestaan ​​als gewone planeten zijn gevormd gewelddadige uitzetting.

“Voor het eerst hebben we een directe meting van de massa van een kandidaat-planeet en niet slechts een ruwe statistische schatting”, zegt Dong, die het onderzoek leidde. een verklaring. “We weten zeker dat het een planeet is.”

De onderzoekers bepaalden de massa van de planeet door korte gebeurtenissen vanuit zowel de aarde als de ruimte te observeren, waarmee ze een al lang bestaand obstakel in de studie van schurkenplaneten overwonnen.

Deze schurken zijn moeilijk te detecteren omdat ze weinig licht uitstralen en niet in een baan om sterren draaien. Astronomen hebben het alleen ooit in zijn geheel gezien Zwaartekracht microlensingDit gebeurt wanneer een object voor een verre ster langs beweegt en het licht van de ster kortstondig vergroot door de zwaartekracht. Gedetecteerde flikkering kan uren tot dagen aanhouden en vervolgens verdwijnen.

“Zonder een gastster kunnen gebruikelijke detectietechnieken, zoals de transitmethode – het vinden van exoplaneten (planeten buiten het zonnestelsel) door het licht dimmen van het licht van de ster waar te nemen als de planeet ervoor beweegt – niet worden gebruikt”, schreef Gavin AL Coleman, onderzoeker aan de Queen Mary University in Londen. gerelateerde opmerkingen. “Momenteel is zwaartekracht-microlensing de enige techniek die beschikbaar is om schurkenplaneten te vinden.”

Tot nu toe zijn microlenswaarnemingen er echter niet in geslaagd de afstand tot deze planeten duidelijk te bepalen, waardoor het moeilijk is om hun massa onafhankelijk te berekenen. Dit gebrek aan duidelijkheid heeft ertoe geleid dat wetenschappers zich op speculatieve schattingen hebben gebaseerd, wat de vraag doet rijzen of de bron inderdaad een planeet is of een zogenaamde kleine mislukte ster. bruine dwerg. Sommige experts overwogen zelfs of het object iets volkomen onbekends was.

De nieuwe resultaten zijn afkomstig van een microlensing-evenement in mei 2024. Observatoria op de grond hebben een korte tweedaagse opheldering van sterren in de richting van het centrum van het prominente sterrenstelsel waargenomen. Toevallig de Europese Ruimtevaartorganisatie Gaia-ruimtevaartuig voor sterrenonderzoek – ongeveer 1 miljoen mijl van de aarde – was ook getuige van de gebeurtenis.

Twee kijkpunten maken het meten van microlensparallax mogelijk, een effect dat vergelijkbaar is met menselijke dieptewaarneming. Mensen kunnen diepte waarnemen omdat een scène er vanuit elk oog iets anders uitziet, gebaseerd op de afstand tussen het paar.

“We kunnen hetzelfde principe gebruiken om afstandsinformatie te extraheren voor deze kandidaten voor schurkenplaneten, waarbij we massa en afstand afzonderlijk kunnen bepalen,” zei Dong. “Het verschil is dat de afstand tussen onze menselijke ogen slechts enkele centimeters bedraagt.”

Deze tweet is momenteel niet beschikbaar. Mogelijk wordt deze geladen of is deze verwijderd.

De timing van de gebeurtenis werd ongeveer twee uur na elkaar waargenomen door telescopen op de grond en Gaia. De vertraging onthult de afstand van het object en, gecombineerd met andere metingen, de massa ervan.

Het object ligt rond de 22 procent Jupitermassa en ligt rond 9.800 lichtjaren Ver. Er komt geen moederster voor in de gegevens, wat er verder op wijst dat de planeet vrij rondzweeft of zich in een superbrede baan bevindt, zodat verre sterren niet kunnen worden gedetecteerd.

De relatief lage massa van de planeet is van cruciaal belang omdat objecten die vele malen zwaarder zijn dan Jupiter – bruine dwergen – afzonderlijk kunnen ontstaan, zoals kleine sterren. Maar waarschijnlijk zijn daarin objecten gevormd die op Saturnus lijken planeetvormende schijf rond de ster en dan weg. Het omvallen vond waarschijnlijk plaats als gevolg van een kosmische botsing, een ontmoeting met een andere wereld of de veranderende zwaartekrachtsinvloed van een onstabiele ster.

Deze studie verleent geloofwaardigheid aan het idee dat planetaire uitstoting een veel voorkomend verschijnsel is bij planeetvorming. Toekomstige missies, incl NASAVerwacht wordt dat de Romeinse ruimtetelescoop van Nancy Grace het aantal bekende schurkenplaneten dramatisch zal vergroten en zal helpen duidelijk te maken hoe vaak de wereld op een dwaalspoor terechtkomt. Als ze overvloedig zouden zijn, zou het zich ontwikkelende zonnestelsel misschien een of twee planeten verliezen.

‘Tot nu toe’, zei Dong, ‘hebben we slechts een glimp van de opkomst van deze schurkenwereldpopulaties en welke informatie zij kunnen verschaffen over de vorming van objecten in planetaire systemen in het universum.’