Астрономія

Планет-сиріт у нашій галактиці може бути більше, ніж зірок

Астрономи спрогнозували, що у Чумацькому Шляху можуть бути трильйони планет-сиріт, які гравітаційно не прив’язані до зірок. Це має підтвердити майбутня місія телескопу Ненсі Ґрейс Роман, запланована на 2025 рік. Стаття про це надрукована у журналі Astronomical Journal.

Що нам відомо про планети-сироти?

Планети-сироти, які вільно рухаються у космосі та гравітаційно не прив’язані до зірок, важко зафіксувати. Наразі астрономи знайшли усього кілька десятків кандидатів у такі об’єкти. Вченим невідомо, як саме вони формуються. Ці планети можуть утворюватися навколо зірок, а через деякий час потужні гравітаційні збурення викидають їх у міжзоряний простір. За іншою версією, планети-сироти народжуються із щільних хмар газу та пилу в процесі, подібному до формування світила.

Як їх можна зафіксувати?

Планети-сироти важко виявити напряму, але астрономи можуть шукати ефекти, які вказують на наявність об’єкта розміром з планету. Зокрема, таким ефектом є гравітаційне лінзування. Якщо планета-сирота проходить між Землею та віддаленою зіркою, світло від зірки буде деформуватися під дією гравітації планети. У результаті такий об’єкт діятиме, як природне збільшувальне скло, підсилюючи світло від фонової зірки. Астрономи побачать цей ефект як збільшення яскравості світила. З часом ця яскравість буде змінюватися, що дасть змогу виміряти масу планети-сироти.

Як працюватиме майбутня місія з пошуку планет-сиріт?

NASA планує розпочати місію телескопу Ненсі Ґрейс Роман у 2025 році. Згідно з комп’ютерними моделями, він зможе виявити та охарактеризувати близько 250 планет-сиріт. Це допоможе встановити загальну кількість таких об’єктів у нашій галактиці. Передбачається, що їх буде кілька трильйонів — більше, ніж зірок у Чумацькому Шляху.

Для запланованого дослідження телескоп Ненсі Ґрейс Роман здійснить обстеження вузької смуги галактики розміром у 24000 світлових років, що тягнеться від Землі до центру Чумацького Шляху. Ця космічна обсерваторія буде в 10 разів ефективнішою для виявлення планет-сиріт, ніж попередні методи. Протягом кількох місяців прилад буде постійно вивчати одну й ту саму ділянку неба, сподіваючись виявити мікролінзування. Методика повинна дозволити знаходити планети масою від 0,1 до 100 мас Землі.

Таке дослідження допоможе зрозуміти, як саме формуються планети-сироти.