Один, совсем один: как планеты-бродяги бороздят просторы Вселенной
Что такое планета-сирота
Астрономы давно знают, что большинство планет вращается по орбитам вокруг звезд. Но недавно они разглядели небольшие холодные изолированные объекты в космосе — «бесхозные» планеты, блуждающие во Вселенной без «родителей».
Как и все известные нам планеты, одиночные ограничены пределами планетарной массы и имеют шарообразную форму. Случается, что в путешествия они прихватывают с собой спутник, но так бывает не всегда.
Для коричневых карликов планеты-сироты имеют очень низкую массу или температуру. Большое число экзопланет расширило представление об этих небесных телах. Сейчас грань между планетами и холодными звездами, которым не хватает размера и энергии для запуска реакции полноценного термоядерного синтеза, стала более размытой. Не утихают споры о том, что является планетой, а что субзвездным объектом.
Планеты-сироты могут иметь «ПМЖ» в галактике. В этом случае они обращаются вокруг галактического ядра, и этот период будет очень долгим. Также есть совершенно одинокие межзвездные планеты. Они путешествуют по просторам космоса и не привязаны ни к чему. Такие планеты называют межгалактическими.
Ученые выяснили, что на одно светило размером с Солнце приходится от 88 до 368 «сирот» земной массы.
Как образовались планеты-странники
До сих пор точно не известно, как образовались планеты-бродяги. Ученые полагают, что они не могут сформироваться самостоятельно. Такая планета могла возникнуть на орбите вокруг звезды, однако в какой-то момент «ушла в свободное плавание». Возможно, из-за какого-то катаклизма эти планеты сместились со своей орбиты и были выброшены далеко за пределы области, где гравитационная сила их родной звезды уже не могла их удержать.
По одной из существующих версий, подобный сценарий может ожидать и планеты Солнечной системы. Проходящая мимо Солнца звезда может придать импульс небесным телам и вытолкнуть их из «семейного очага».
Кроме того, звезды и коричневые карлики появляются, когда пыль и газ в космосе начинают объединяться и притягивать к себе все больше материала, увеличивая размер зерен. В итоге этот газовый шар становится плотным и горячим для начала ядерного синтеза. Если речь идет о звездах, то в них начинают соединяться атомы протия, а в коричневых карликах — «гореть» дейтерий. Планеты-сироты могут возникать таким же способом. При этом, они никогда не становятся достаточно большими, чтобы в них начались процессы термоядерного синтеза.
Через пару лет должен быть запущен космический телескоп «Нэнси Грейс Роман». Если это произойдет, то станет настоящим прорывом в области исследований космоса в инфракрасной части спектра. Обсерватория оборудована широкоугольным прибором с чувствительностью как у «Хаббла», но со стократно более широким полем обзора. Ожидается, что она даст более точные данные о планетах-сиротах.
Как были обнаружены планеты-изгои
Планеты-бродяги трудно заметить — они маленькие и не выделяют столько тепла или излучения, сколько звезды. Обнаружить их удавалось в те моменты, когда они двигались перед каким-то объектом и заставляли его изменять светимость. Этот метод называют транзитным. Его ученые использовали для открытия экзопланет, вращающихся вокруг звезд.
Также узнать о планетах-сиротах удается при помощи микролинзирования. Оно использует свойство света от удаленного объекта усиливаться более близким небесным телом. Этот метод связан с наблюдением за далекими галактиками.
Есть предположение, что планеты-сироты встречаются только в Млечном Пути, однако могут существовать в любой галактике вселенной. Если умножить потенциальное количество планет-изгоев в нашей галактике на число галактик, общее число будет впечатляющим.
Одной из первых в качестве кандидата на «звание» планеты-изгоя в 1998 году была идентифицирована OTS-44. Планета расположена в созвездии Хамелеона. Пока ее статус как планеты-сироты находится под вопросом, потому что она может оказаться коричневой звездой с небольшой массой. Планета находится на расстоянии 554 световых лет от нашей Солнечной системы.
В 2019 года с помощью микролинзирования были обнаружены две планеты-изгоя. Они известны как OGLE-2017-BLG-0560 (находится в созвездии Змееносец) и OGLE-2012-BLG-1323 (находится в созвездии Стрельца).
Объект SIMP J01365663+0933473 размером с планету, находящийся в 20 световых годах от Земли, удивил астрономов невероятно мощным магнитным полем. Оно более чем в 200 раз сильнее, чем у Юпитера, при незначительно отличающихся размерах. Ученые пока не могут объяснить, как это небесное тело может поддерживать столь мощное магнитное поле и генерировать завораживающие полярные сияния.
Есть ли жизнь на планете-сироте
Планеты-изгои холодны, поскольку рядом нет ничего, что могло бы нагреть их атмосферу. Под поверхностью может быть источник тепла, но, опять же, ничто не может обеспечить его количество в том объеме, которое необходимо для жизни на планете. По мнению ученых, планеты будут темными. На них не будет естественных форм жизни.
При этом, в теории, жизнь может существовать под ледяной корой блуждающей планеты. Ее ядро сможет нагревать воду в глубине. Уже доказано, что жизнь не нуждается в свете. К примеру, в самых суровых условиях на Земле существуют приспособленные к ним организмы-экстремофилы.
О звездном взрыве из прошлого мы писали ранее. Подробнее в нашем материале.
Самые важные и оперативные новости — в нашем телеграм-канале «Ямал-Медиа».