Ученые впервые определили массу у планеты, вращающейся без звезды

Новости МирТесен

Ученые-астрономы впервые провели точные измерения массы и определили расстояние до одиночной планеты, не связанной с какой-либо звездой и свободно перемещающейся в космосе. Этот объект, известный как планета-сирота, обладает массой, составляющей примерно одну пятую массы Юпитера, и расположен на удалении приблизительно 9 785 световых лет от Земли в направлении центра галактики Млечный Путь. Его характеристики позволяют предположить, что он возник в планетной системе, а впоследствии был изгнан из нее в результате гравитационного воздействия.

Прямое обнаружение подобных небольших и слабосветящихся объектов представляет собой сложную задачу. Их идентификация осуществляется посредством эффекта гравитационного микролинзирования: когда такая планета оказывается на линии видимости между Землей и далекой звездой, ее гравитация временно искажает и усиливает свет этой звезды, создавая характерную вспышку. Тем не менее, для определения массы объекта, выполняющего роль линзы, требуется знание расстояния до него, что является весьма затруднительной задачей в случае одиночных планет.

Уникальное сочетание наблюдений оказалось ключевым для ученых в данной ситуации. Микролинзирование было зафиксировано независимо 3 мая 2024 года несколькими наземными телескопами, расположенными в Чили, ЮАР и Австралии, а также космическим телескопом Gaia, который в этот момент находился на удалении 1,5 миллиона километров от Земли. Различие в положении Gaia и наземных обсерваторий создало параллаксный эффект – два слегка отличающихся угла обзора на одно и то же событие, подобно тому, как человеческий мозг определяет расстояние, используя информацию от двух глаз. Благодаря этому появилась возможность с высокой точностью вычислить расстояние до планеты-линзы и, соответственно, ее массу.

Согласно оценкам специалистов, сделанное открытие подчеркивает эффективность совместных наблюдений, проводимых из различных локаций, и указывает на новые возможности для анализа популяции планет, не связанных с какой-либо звездой. Предполагается, что после ввода в эксплуатацию космического телескопа Нэнси Грейс Рома́н в 2027 году, обладающего возможностью сканирования небесной сферы во много раз быстрее, чем «Хаббл», подобные исследования будут проводиться гораздо чаще и с большей детализацией.

Опубликованы результаты исследований, проведенных международной группой астрономов в научном журнале Science.