Астрономы обнаружили новую планету, не связанную ни с одной звезды, и ее размеры сопоставимы с Землей. Ученые считают, что в нашей Галактике может существовать значительно больше таких одиноких планет, чем планет, вращающихся вокруг звезд, и самих звезд.
Не все планеты остаются вращаться вокруг своей звезды до конца своего существования. Гравитационные взаимодействия или сильные столкновения способны отклонить их от привычного пути и заставить отправиться в одиночное путешествие по галактике. Предполагается, что когда-то и Солнечная система могла потерять одну из своих молодых планет. Новое исследование, проведенное американскими и японскими астрономами, указывает на то, что таких планет-сирот может быть даже больше «обычных». Об этом ученые пишут в паре статей, готовящихся к публикации в ближайшем номере журнала The Astronomical Journal. Коротко о них сообщается в пресс-релизе Центра космических полетов имени Годдарда NASA.
Дэвид Беннет (David Bennett) и его соавторы использовали информацию, полученную в рамках обзора MOA, организованного новозеландской Университетской обсерваторией Маунт Джон. Изменения в светимости удаленных звезд, связанные с микролинзированием — отклонением траектории световых лучей, которое происходит из-за наличия массивного объекта на линии, соединяющей источник света и наблюдателя.
Эти явления предоставляют возможность обнаружения объектов, которые сложно различить с помощью других способов, в том числе и планет-сирот. В частности, в ходе наблюдений МОА астрономы получили данные, указывающие на существование одиночной планеты, сопоставимой по размерам с Землей. Их первые выводы описаны в научной статье. В ней подчеркивается, что это лишь вторая подобная находка в истории науки (о предыдущей мы сообщали в 2020 году). Однако она позволила ученым пересмотреть прежние оценки количества планет-сирот в нашей Галактике.
Во второй статье, которая скоро будет опубликована в The Astronomical Journal, Беннет и его коллеги представили новые расчеты. Они показывают, что в Млечном Пути может существовать значительно больше планет-сирот, чем предполагалось ранее: примерно в шесть раз больше, чем планеты, удерживаемые гравитацией своих звезд, и в 20 раз больше, чем звезд. При этом, как предполагается, среди этих планет-сирот преобладают небольшие планеты, подобные Земле, а не газовые гиганты, которые гораздо сложнее вывести из равновесия.
Ожидается, что значительный прогресс в обнаружении планет-сирот начнется с запуска телескопа Nancy Grace Roman, который станет продолжением серии выдающихся космических обсерваторий NASA, начатой аппаратами Hubble и James Webb. Благодаря его высокой чувствительности станет возможна регистрация отдельных, небольших планет, а широкое поле зрения обеспечит необходимую область обзора. По мнению Беннета и его соавторов, Nancy Grace Roman позволит выявить около 400 планет-сирот, в отличие от прежней оценки в 50. Работы над телескопом еще продолжаются, начало его наблюдений запланировано на 2027 год.
Пресс-релиз NASA, предшествующий публикации научной работы, вызывает больше вопросов, чем дает ответов. Существование такого обилия планет-сирот во Вселенной предполагает, что планетные системы должны формировать до трех десятков планет, чтобы затем потерять значительную их часть. Подобный сценарий достаточно экстремален и не характерен для существующих моделей формирования планет. Поэтому после выхода новой статьи можно прогнозировать немало критики в адрес новых расчетов Беннета и его коллег.