Свободно плавающие планеты-изгои являются интригующими объектами. Но новое исследование показывает, что в межзвездном пространстве есть места, в которых могут быть подходящие условия для формирования планет - без родительской звезды.
Астрономы из Швеции и Финляндии обнаружили крошечные, круглые, холодные облака в космосе, которые могут позволить планетам формироваться внутри сами по себе. В каком-то смысле планеты могут родиться свободными.
Группа астрономов изучила туманность Розетка, огромное облако газа и пыли в 4600 световых лет от Земли в созвездии Единорога. Они собирали наблюдения в радиоволнах с помощью 20-метрового телескопа в космической обсерватории Онсала в Швеции, в субмиллиметровых волнах с APEX в Чили и в инфракрасном свете с помощью телескопа новых технологий (NTT) в обсерватории ESO La Silla в Чили.
«Туманность Розетка является домом для более чем сотни этих крошечных облаков - мы называем их глобулами», - говорит Госта Гам, астроном из Стокгольмского университета, который руководил проектом. «Они очень маленькие, каждый из которых в 50 раз меньше расстояния между Солнцем и Нептуном».
В предыдущих наблюдениях Гам и его команда смогли оценить, что большинство глобул имеют планетную массу, меньше чем масса Юпитера в 13 раз. Теперь они смогли получить более надежные показатели массы и плотности для большого количества этих объектов, а также точно измерить, насколько быстро они движутся относительно окружающей среды.
«Мы обнаружили, что глобулеты очень плотные и компактные, - говорит член команды Карина Перссон, астроном из Технологического университета Чалмерса в Швеции, - и многие из них имеют очень плотные ядра. Это говорит нам о том, что многие из них рухнут под собственным весом и сформируют свободно плавающие планеты. Самые массивные из них могут образовывать так называемые коричневые карлики ».
Коричневые карлики, иногда называемые несостоявшимися звездами, - это тела, масса которых лежит между массами планет и звезд.
Согласно документу команды, крошечные темные облака выбрасываются из туманности Розетка, двигаясь с высокой скоростью, около 80 000 километров в час.
«Если эти крошечные круглые облака образуют планеты и коричневых карликов, их нужно выстрелить, как пули, в глубины Млечного Пути», - сказал Гам. «Их так много, что они могли бы стать важным источником свободно плавающих планет, которые были обнаружены в последние годы».
Предыдущие исследования предсказывали, что в Млечном Пути может быть в 100 000 раз больше планет-изгоев, чем звезд.
И Гам и его команда говорят, что за всю историю Млечного Пути бесчисленные миллионы туманностей, таких как Розетка, расцвели и исчезли. Из них образовалось бы много глобул.
«Мы думаем, что эти маленькие круглые облака откололись от высоких, пыльных газовых столбов, образованных интенсивным излучением молодых звезд», - говорит Минья Мякеля, астроном Хельсинкского университета. «Они были ускорены из центра туманности благодаря давлению излучения горячих звезд в ее центре».
Могут ли там быть свободно плавающие планеты размером с Землю?
«Большинство облаков в туманности Киля меньше массы Юпитера, поэтому планеты размером с Землю, безусловно, могут быть сформированы», - сказал Гам в интервью журналу Space Magazine через Роберта Каммингса, сотрудника по связям с общественностью из Чалмерса. «Я думал, что группы из трех или четырех планет могут сформироваться в центре, но только в отдаленном будущем мы сможем проверить эту идею».
Горстка планет-изгоев, которые были обнаружены, была обнаружена в основном с помощью микролинзирования, где планета обнаруживается, когда она проходит перед фоновой звездой, временно делая ее более яркой. Но Гам сказал, что они будут продолжать смотреть на радио, а также на режим миллиметра / субмиллиметра, чтобы исследовать глобулеты.
«Мы почти закончили с инвентаризацией 220 глобул в туманности Киля», - сказал он. «Мы обнаруживаем, что они там меньше и плотнее, чем во всех других туманностях, которые мы изучали. Скорее всего, они находятся в дальнейшем развитии. В сентябре мы подадим заявку на время в ALMA, чтобы сделать следующий шаг в попытке определить их структуру ».
Работа группы «Масса и движение глобул в туманности Розетка» была опубликована в статье в июльском номере журнала Astronomy & Astrophysics.
Источник: Чалмерский технологический университет
