Dodano: 28 luty 2019r.

Astronomowie z Uniwersytetu Warszawskiego odkryli dwie nowe planety swobodne

Badacze z Obserwatorium Astronomicznego Uniwersytetu Warszawskiego odkryli dwie nieznane dotychczas planety swobodne, czyli takie, które nie są związane grawitacyjnie z żadną gwiazdą. Jedna z planet jest nieznacznie większa od Ziemi, druga ma rozmiary Jowisza.

 

Teorie tłumaczące formowanie się układów planetarnych przewidują istnienie swobodnie poruszających się planet, które zostały wyrzucone ze swoich systemów macierzystych. Planety te samotnie przemierzają bezkres galaktyki i chociaż nie emitują światła, to i tak mogą zostać wykryte.

Dotychczas odkryto ponad cztery tysiące planet pozasłonecznych. Większość z tych odkryć dokonano dzięki Kosmicznemu Teleskopowi Keplera, który z powodu braku paliwa zakończył już swoją misję. Planety w znacznej części zostały znalezione dzięki obserwacjom ich gwiazd macierzystych. Głównie poprzez śledzenie okresowych spadków jasności gwiazdy spowodowanych przejściem planety na tle jej tarczy. To tak zwana metoda tranzytu. Ale podobnych technik nie da się zastosować w przypadku planet swobodnych.

Wyniki badań warszawskich astronomów zostały opublikowane na łamach czasopisma „Astronomy & Astrophysics”.

 

- Samotne planety nie emitują światła, nie możemy więc obserwować ich bezpośrednio. Do ich wykrywania stosujemy metodę mikrosoczewkowania grawitacyjnego – wyjaśnił w komunikacie opublikowanym na stronach internetowych Obserwatorium Astronomicznego UW Przemysław Mróz.

Na czym polega metoda mikrosoczewkowania grawitacyjnego? Jeżeli planeta znajdzie się niemal dokładnie między obserwatorem na Ziemi, a jakąś odległą gwiazdą, to grawitacja planety może zadziałać tak jak olbrzymia soczewka i skupić światło tej gwiazdy - źródła. Dzięki skupieniu światła naziemne teleskopy mogą wychwycić krótkotrwałe pojaśnienie źródła, zwane zjawiskiem mikrosoczewkowania grawitacyjnego.

Metoda mikrosoczewkowania grawitacyjnego pozwala na lokalizację obiektów, które nie emitują światła, chociażby planet swobodnych. Czas trwania takiego zjawiska zależy od masy soczewki. Im masa obiektu większa, tym zjawisko mikrosoczewkowania będzie dłuższe. Gdy zjawisko wywołuje grawitacja gwiazdy, to może trwać kilkanaście dni. W przypadku planet jest to zaledwie kilka godzin.

Warszawscy astronomowie nie tylko zlokalizowali swobodne planety, ale także zmierzyli ich masy. Do tego, oprócz czasu trwania mikrosoczewkowania, potrzeba także danych dotyczących prędkości soczewki względem źródła światła. Jak przyznał Mróz, naukowcy posłużyli się tzw. techniką „Hollywood”, która polega na obserwacji największych gwiazd.

Według warszawskich uczonych, jedno z zarejestrowanych zjawisk zostało wywołane przez planetę nieznacznie większą od Ziemi. Jest to jedna z najmniej masywnych planet swobodnych odkrytych do tej pory. Drugie zjawisko zostało wywołane przez obiekt podobny do Jowisza.

Planety swobodne zostały odkryte w ramach przeglądu nieba OGLE prowadzonego przez astronomów z Uniwersytetu Warszawskiego. W publikacji wykorzystano obserwacje zebrane przy użyciu Teleskopu Warszawskiego znajdującego się w Obserwatorium Las Campanas w Chile, a także innych teleskopów położonych w Nowej Zelandii, Australii, Afryce Południowej i Izraelu.

Projekt OGLE, który jest jednym z największych współczesnych przeglądów nieba, jest prowadzony już 27 rok. Jednym z pierwszych celów naukowych przeglądu OGLE było odkrycie i badanie zjawisk mikrosoczewkowania grawitacyjnego. Obecnie prowadzone badania dotyczą bardzo wielu dziedzin współczesnej astrofizyki – poszukiwania planet pozasłonecznych, badania struktury i ewolucji Drogi Mlecznej i sąsiednich galaktyk, gwiazd zmiennych, kwazarów, zjawisk przejściowych (gwiazd nowych, supernowych).

- Odkrycia te są zgodne z naszymi wcześniejszymi przewidywaniami, że w Drodze Mlecznej na każdą gwiazdę przypada co najmniej jedna małomasywna planeta swobodna – powiedział cytowany w komunikacie prof. Andrzej Udalski, kierownik projektu OGLE.

 

Źródło: Obserwatorium Astronomicznego Uniwersytetu Warszawskiego, fot. Jan Skowron/ Obserwatorium Astronomiczne UW