В то время как большинство планет вращаются вокруг своих звезд, некоторые объекты были выброшены из своих систем и движутся в космическом пространстве самостоятельно. Как пишет Psy.org, такие тела называют блуждающими планетами или «планетами-изгоями». Их сложно обнаружить, поскольку они не излучают собственный свет и не связаны со звездой, что делает невозможным применение стандартных методов поиска экзопланет. Исследование было опубликовано в журнале Science.
Единственный работающий способ их обнаружения — гравитационное микролинзирование. Это явление возникает, когда гравитация объекта, включая темный, подобно линзе усиливает свет далекой фоновой звезды. Хотя метод позволяет зафиксировать наличие объекта, точное определение его массы и удаленности до недавнего времени оставалось сложной задачей. Незнание расстояния приводит к сложностям при оценке массы, что называют вырожденностью массы и расстояния. В результате ученые могли получать лишь приблизительные данные.
Новый этап в изучении таких планет связан с объектом, обозначенным как KMT-2024-BLG-0792 или OGLE-2024-BLG-0516. Его сигнал микролинзирования был зарегистрирован наземными телескопами, а также космической обсерваторией Gaia. Уникальность ситуации заключалась в геометрии наблюдений. Событие располагалось почти перпендикулярно оси прецессии телескопа Gaia, что позволило ему провести шесть наблюдений за 16 часов вблизи пика увеличения яркости. Эта редкая конфигурация дала возможность измерить параллакс микролинзирования — смещение, вызванное наблюдением с двух разных точек, с Земли и с орбиты.
На основе этих расчетов команда определила, что масса планеты составляет примерно 22% массы Юпитера, что немного меньше массы Сатурна. Планета находится на расстоянии около 3000 парсеков, или чуть меньше 10000 световых лет от Земли. Спектральный анализ показал, что фоновая звезда, свет которой был усилен, является красным гигантом.
Полученные данные помогают понять происхождение блуждающих планет. Объекты с такой массой, как правило, формируются в протопланетных дисках и впоследствии могут быть выброшены из своих систем в результате гравитационных взаимодействий. Ранее статистические оценки указывали, что большинство обнаруженных с помощью микролинзирования свободно плавающих тел имеют массу меньше массы Нептуна. Существует также разрыв в распределении масс, известный как «пустыня Эйнштейна», который разделяет планеты и более массивные объекты, такие как коричневые карлики. Новые измерения подтверждают, что динамические процессы в молодых планетных системах способны формировать популяцию как планет на очень далеких орбитах, так и полностью свободно движущихся тел планетной массы.
Ранее Наука Mail рассказывала, что «Хаббл» показал самый большой «питомник» планет в космосе.
