Было обнаружено более 5000 планет на орбитах других звездных систем. Одним из спутников, охотящихся за ними, является TESS, спутник для исследования транзитной экзопланеты. Астрономы, использующие TESS, считают, что они сделали довольно удивительное открытие; их первая свободно плавающая – или блуждающая – планета. Планета была обнаружена с помощью гравитационного микролинзирования, когда планета проходила перед звездой, искажая ее свет и обнаруживая ее присутствие.
Мы все знакомы с восемью планетами нашей Солнечной системы и, возможно, знакомимся с концепцией экзопланет. Но есть еще одна категория планет — планеты-изгои. Эти загадочные объекты путешествуют в космосе, не будучи гравитационно связанными с какой-либо звездой. Их происхождение вызвало много споров, но популярная теория предполагает, что они были выброшены из родительской звездной системы во время формирования или, возможно, позже из-за гравитационного взаимодействия.
Моделирование показало, что этих «свободно плавающих планет» или FFP должно быть много в Галактике, однако до сих пор не многие из них были обнаружены. Однако популярная теория выброса из звездных систем, возможно, не является полной историей. Сейчас считается, что за разную массу СЗП будут отвечать разные механизмы образования. Те FFP, которые имеют большую массу, могут образоваться изолированно от коллапса газа, в то время как FFP с низкой массой (сравнимой с Землей), вероятно, подверглись гравитационному выбросу из системы. В статье, опубликованной в 2023 году, даже предполагается, что количество этих FFP, вероятно, превысит численность связанных планет по всей Галактике!
Обнаружение таких блуждающих объектов среди звезд является гораздо более сложной задачей, чем можно было ожидать. Их ограниченное излучение (или отражение) электромагнитного излучения делает их практически невозможными для наблюдения. Рассмотрим гравитационное микролинзирование, метод, основанный на прохождении FFP перед звездой, а затем его гравитация фокусирует свет от далекой звезды, что приводит к кратковременному изменению яркости по мере движения планеты по лучу зрения. На сегодняшний день с помощью этого метода с Земли было обнаружено только три FFP.
Команда астрономов использовала TESS для поиска таких событий микролинзирования. TESS был запущен в апреле 2018 года и, находясь на орбите, сканирует большие участки неба, чтобы отслеживать яркость десятков тысяч звезд. Обнаружение изменений блеска может выявить прохождение FFP, бесшумно дрейфующего перед звездой. Однако это непростая охота, поскольку астероиды в нашей Солнечной системе, экзопланеты, связанные со звездами, и даже звездные вспышки могут давать ложные показания, но, к счастью, у команды под руководством Мишель Кунимото есть алгоритмы, которые помогут идентифицировать потенциальные цели.
Команда недавно опубликовала свои результаты в Astrophysical Journal и сообщила об одном событии-кандидате в FFP, связанном со звездой TIC-107150013, которая находится на расстоянии 3,2 парсека. Событие длилось 0,074 дня +/- 0,002 и выявило кривую блеска с особенностями, ожидаемыми от FFP. Это первый FFP, обнаруженный TESS, и захватывающий шаг на пути к разгадке тайн, окружающих эти странные инопланетные миры.
Источник: Поиск свободно плавающих планет с помощью TESS: I. Открытие первого кандидата земной массы.
