Záhadná populace toulavých planet objevena poblíž centra naší Galaxie

Na základě využití dat z mise K2 observatoře Kepler vypuštěné NASA astronomové detekovali čtyři nové události při pozorování tzv. gravitační mikročočky, které představují volně putující planety podobných hmotností, jako naše Země. Gravitační mikročočka je pozorovací efekt, který předpověděl již v roce 1936 Albert Einstein na základě obecné teorie relativity.

Když jedna hvězda přechází přesně před jinou vzdálenější hvězdou, světelné paprsky ze vzdálenější hvězdy jsou zakřivené v důsledku gravitačního působení hvězdy v popředí. Tato hvězda působí kromě toho jako zdánlivé zvětšovací sklo zesilující jasnost hvězdy nacházející se v pozadí, takže astronomové hovoří o hvězdě v popředí jako o „čočkující“ hvězdě. V případě gravitační mikročočky dojde ke krátkodobému zjasnění hvězdy, u tranzitní metody objevování exoplanet dojde naopak ke krátkodobému zeslabení jasu hvězdy.

Pokud čočkující hvězda vlastní kolem sebe planetární soustavu, potom tyto planety mohou rovněž působit jako čočky a každá z nich může způsobit krátkodobé zvýšení jasnosti vzdálenější hvězdy. Přibližně jedna z každého miliónu hvězd v naší Galaxii – Mléčné dráze – způsobuje viditelný efekt mikročočky v určitém čase, avšak pouze několik procent z nich je podle předpokladu způsobeno extrasolárními planetami (tj. exoplanetami).

„Tyto signály se dají extrémně obtížně vypátrat,“ říká Iain McDonald, astronom na Jodrell Bank Centre for Astrophysics at the University of Manchester and Open University. „Naše pozorování využívají postarší teleskop s pohledem na jednu z nejhustěji zaplněných částí oblohy. Zde se nacházejí tisíce jasných hvězd měnících svoji jasnost a tisíce asteroidů, které křižují naše zorné pole.“

„Z této kakofonie se musíme pokusit extrahovat nepatrná charakteristická zjasnění způsobená planetami, přičemž máme pouze jednu možnost tento signál zaregistrovat předtím, než nadobro zmizí. Je to asi tak snadné, jako hledání osamělého záblesku světlušky uprostřed dálnice pouze při použití mobilního telefonu.“

Iain McDonald se svými spolupracovníky analyzoval archivní data získaná v roce 2016 v průběhu fáze mise K2 kosmického dalekohledu Kepler. Objevili krátkodobé signály kandidátů na mikročočky, které kolísaly v průběhu časových měřítek mezi hodinou a deseti dny. Mnoho z nich bylo předtím spatřeno v datech získaných současně při pozemních pozorováních.

Nicméně čtyři nejkratší úkazy jsou nové objevy, které jsou bezesporu v souladu s planetami podobných hmotností jako u Země. Tyto nové úkazy neodhalují doprovázející delší signály, které by mohly být očekávané od mateřských hvězd, což nasvědčuje, že tyto nové jevy mohou ve skutečnosti představovat volně putující planety.

„Kepler dokázal, s čím jeho konstruktéři nepočítali; poskytl další předběžné důkazy existence populace volně putujících planet o hmotnosti Země,“ říká Eamonn Kerins, astronom na Jodrell Bank Centre for Astrophysics at the University of Manchester. „Nyní přechází štafeta na další mise, které budou zkonstruovány na pátrání po takovýchto signálech tak nepolapitelných, že sám Albert Einstein se domníval, že je nepravděpodobné, že budou vůbec kdy pozorovatelné.“

Výsledky pozorování vyšly tiskem 6. července 2021 v Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Zdroj: http://www.sci-news.com/astronomy/kepler-free-floating-exoplanets-09834.html a https://scitechdaily.com/mysterious-population-of-rogue-planets-spotted-near-the-center-of-our-galaxy/

autor: František Martinek