Satelita TESS odkrył coś, czego nie widać. To planeta, którą kosmos przed nami ukrywa

Kosmiczny teleskop TESS, który od pięciu lat odkrywa planety pozasłoneczne krążące wokół innych gwiazd, odkrył właśnie pierwszą swoją planetę, która żadnej gwiazdy nie ma. Jak to możliwe?
Satelita TESS odkrył coś, czego nie widać. To planeta, którą kosmos przed nami ukrywa

Jeszcze trzy dekady temu, każde kolejne odkrycie planety krążącej wokół innej gwiazdy niż Słońce ogłaszane było na osobnej konferencji. Nie było w tym nic dziwnego, wszak przez kilka stuleci wcześniej astronomowie jedynie zastanawiali się, czy planety wokół innych gwiazd występują powszechnie, czy są rzadkością, czy może Układ Słoneczny jest jakimś wyjątkowym wybrykiem natury i planet nie ma nigdzie indziej we wszechświecie. Gdy jednak pojawiły się odpowiednio czułe teleskopy, planety zaczęły się pojawiać wszędzie tam, gdzie one spoglądały. W ciągu kolejnych trzydziestu lat odkrycia planet stały się codziennością, konferencje zniknęły, a człowiek uświadomił sobie, że akurat planet, tylko w naszej galaktyce są setki miliardów, jeżeli nie więcej.

Warto jednak tutaj zauważyć, że wiele egzoplanet udało się odkryć za pomocą niezwykle skutecznej metody tranzytów, w której tak naprawdę wcale nie widzimy planety. Naukowcy spoglądają jednak na gwiazdy, wokół których mogą krążyć planety i wykrywają delikatne spadki jasności tych gwiazd. Jeżeli owe spadki jasności pojawiają się regularnie i zawsze przebiegają tak samo, badacze wiedzą, że odpowiada za nie planeta krążąca wokół gwiazdy, która przy każdym okrążeniu na chwilę wchodzi między astronomów na Ziemi a swoją własną gwiazdę i przesłania jakąś część jej tarczy. Wskutek tego przesłonięcia, do instrumentów znajdujących się na Ziemi czy na orbicie okołoziemskiej dociera nieznacznie mniej światła. Skoro planeta zawsze jest tych samych rozmiarów, to i spadek jasności jest dokładnie taki sam.

Czytaj także: Astronomowie poszukiwali małych planet swobodnych. Odkryli jednak coś zaskakującego

Na bazie sukcesu tej metody powstały już specjalne teleskopy kosmiczne, których zadaniem jest poszukiwanie takich tranzytów. Jednym z nich jest TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite). Obserwuje on bezustannie gwiazdy w naszym najbliższym otoczeniu i wychwytuje kolejne spadki jasności.

Teraz jednak naukowcy analizujący dane obserwacyjne poinformowali o odkryciu przez TESS pierwszej planety swobodnej. Co to znaczy?

Poznając kolejne układy planetarne wokół innych gwiazd naukowcy uświadomili sobie, że procesy formowania układów planetarnych są niezwykle burzliwe i szczególnie na wczesnym etapie ich rozwoju wskutek wzajemnych oddziaływań grawitacyjnych może dochodzić do zderzeń między planetami, a nawet do wyrzucania planet z układów planetarnych. Skoro zatem jedne planety mogą nadać drugim prędkości pozwalające im na wyrwanie się z grawitacji gwiazdy macierzystej, to co dzieje się później z takimi planetami?

To właśnie w tym momencie pojawiła się idea planet swobodnych, czyli globów planetarnych, które przemierzają przestrzeń międzygwiezdną samotnie, bez żadnej gwiazdy wokół której mogłyby krążyć. Obiekty tego typu bardzo trudno odkryć, bowiem same nie emitują żadnego światła, nie mają żadnej gwiazdy, której światło mogłyby odbijać i tak naprawdę mogą być wszędzie w pustce przestrzeni między gwiazdami.

Jak się jednak okazuje, przed niezwykle precyzyjnymi instrumentami pomiarowymi nic nie jest w stanie się ukryć. Naukowcy zauważyli bowiem, że jeżeli z perspektywy obserwatora znajdującego się na Ziemi, taka niewidoczna planeta przejdzie precyzyjnie na tle odległej gwiazdy, to wskutek mikrosoczewkowania grawitacyjnego spowoduje nieznaczny wzrost jej jasności. Wszystko wskazuje na to, że TESS właśnie odkrył taki wzrost jasności spowodowany przez niewidoczną co do zasady planetę.

To chyba najlepszy dowód na wszechstronność TESS. Jakby nie patrzeć, teleskop został przystosowany do poszukiwania planet metodą tranzytów. Fakt, że udało mu się dostrzec taki obiekt w miejscu, gdzie przez brak gwiazdy nie może dojść do żadnego tranzytu, potwierdza jego zaskakującą precyzję pomiarową.

W artykule naukowym opublikowanym jak na razie na serwerze preprintów badacze opisali odkrycie planety swobodnej w odległości 3,2 parseka od Ziemi. Obiekt ten został zauważony, gdy przechodził na tle gwiazdy skatalogowanej pod numerem TIC-107150013.

Czytaj także: Skąd się mogą brać podwójne swobodne egzoplanety? Takie obiekty nie powinny w ogóle istnieć

Całe przejście planety na tle gwiazdy trwało 0,074 dnia. Cała charakterystyka tego zdarzenia wyraźnie wskazuje na to, że odpowiedzialna za nie była właśnie planeta swobodna. To pierwszy taki obiekt odkryty przez TESS, aczkolwiek można założyć, że z czasem będzie ich więcej.

Być może informacja o odkryciu kolejnej planety nie wydaje się sensacyjna. Warto jednak uświadomić sobie, że w naszej galaktyce może być nawet 800 miliardów planet krążących wokół gwiazd i drugie tyle planet znajdujących się w przestrzeni między gwiazdami. Już te liczby sprawiają, że uświadamiamy sobie, że miejsca na powstanie innego życia we wszechświecie jest naprawdę dużo. Jeżeli natomiast dodamy do tego informację, że te liczby dotyczą tylko jednej z kilku bilionów galaktyk, trudno jest upierać się przy tym, że zapewne tylko na Ziemi powstało życie.

Więcej:planety