Rogue-planeetat vaeltavat galaksissa yksin

kaikki planeetat eivät kierrä tähtiä. Joku kulkee galaksimme läpi omin päin. Ja nyt tähtitieteilijät ovat löytäneet pienimmän näistä roistoplaneetoista tähän mennessä.

vasta löydetyssä vaeltavassa maailmassa on suurin piirtein maan massa. Kun aurinko ei näy taivaalla, lonely Planetilla on aina yö. Ja tuo taivas on paljon tummempi ja täynnä enemmän tähtiä kuin voi nähdä mistään paikasta maapallolla.

”taivaan täytyy olla ihmeellinen”, sanoo Przemek Mróz. Hän on tähtitieteilijä Caltechissa Pasadenassa, Califissa. Hän johti ryhmää, joka löysi planeetan. Mutta auringon puuttumisella on hintansa, hän sanoo. ”Se on varmasti jäätävän kylmä, liian.”

tämä kulkuri liittyy pieneen kerhoon. Viimeisen 20 vuoden aikana tähtitieteilijät ovat löytäneet galaksistamme alle parikymmentä tähteä vailla olevaa planeettaa. Useimmat ovat suuria kaasupalloja, jotka muistuttavat enemmän Jupiteria kuin maata. Mutta tiedemiehet uskovat, että nämä maailmat ovat valtavan jäävuoren huippu. Pelkästään meidän galaksissamme saattaa olla miljardeja odottamassa löytöä.

kasvattajat ja vanhemmat, ilmoittautukaa Lunttilappuun

viikoittaiset päivitykset, joiden avulla voitte käyttää Tiedeuutisia opiskelijoille oppimisympäristössä

arvokas planeetta

tämän pienen planeetan löytäminen on ”erittäin arvokasta”, Diana Dragomir sanoo. Hän on tähtitieteilijä New Mexicon yliopistossa Albuquerquessa. Hän etsii planeettoja muiden tähtien kuin aurinkomme ympäriltä. Tämä työ auttaa häntä selvittämään, kuinka monessa muussa maailmassa kuin maassa voi olla jonkinlaista elämää. Tällä synkällä, frigidillä orpoplaneetalla ei luultavasti ole mitään elossa. Mutta sen löytyminen antaa Dragomirille ja muille tiedemiehille tietoa maailmoista, joita on vaikea löytää.

” se, että löysimme sen, merkitsee paljon, vaikka se vain leijuu, koska se tarkoittaa, että se on muodostunut alun perin”, hän sanoo.

tähtitieteilijät arvelevat, että orvoiksi jääneitä planeettoja muodostui aurinkokuntamme kaltaisiin aurinkokuntiin. Mutta jokin heitti planeetan ulos. Ehkä suuremman maailman painovoima antoi planeetalle kenkää. Tai ehkä ohikulkeva tähti meni liian lähelle, ja sen painovoima nappasi pari planeettaa.

Dragomir sanoo tämän uuden maailman muodostuneen luultavasti melko kaukana kotitähdestään. Jos se olisi ollut liian lähellä, tähden painovoima olisi estänyt sen karkaamisen.

planeetat, varsinkin pienet, jotka ovat kaukana tähdistään, ovat usein hankalia löytää. ”Vaikka luulemme, että monien, monien tähtien ympärillä on kaukaisia planeettoja, emme voi olla varmoja”, Dragomir sanoo. ”Edes yhden tällaisen löytäminen, käyttämällä toista tekniikkaa, on todella hyödyllistä, koska se lisää melko pieneen otokseen.”Hän lisää, että tämän vaeltavan planeetan löytyminen ”kertoo meille, että nämä pikkuplaneetat ovat kohtuullisen matkan päässä tähdestään do-muodosta.”

milloin planeetta ei ole planeetta?

useimmat ihmiset pitävät planeettoja tähtiä kiertävinä kappaleina. Virallisen määritelmän mukaan planeetan täytyy kiertää tähteä. Erityisesti aurinkomme. Rogue-planeetat eivät täytä tätä määritelmää, josta päätti Kansainvälinen tähtitieteellinen unioni eli IAU, huomauttaa Jessie Christiansen. Hän on tähtitieteilijä Caltechissa. Kuten Dragomir, hän myös laskee kaikkia planeettatyyppejä, jotka ovat olemassa. IAU on ryhmä, joka päättää avaruudessa olevien asioiden virallisista määritelmistä ja nimistä.

mutta monien mielestä planeetta pitäisi määritellä vain sen mukaan, miten se on muodostunut. IAU: n mukaan planeetta on kaikkea niin suurta, että sen painovoima muovautuu palloksi. Muuten kyseessä olisi muhkurainen asteroidi tai komeetta. Kappale ei voi olla niin massiivinen, että se murskaa atomeja ja alkaa hehkua. Silloin siitä tulisi tähti.

massansa perusteella rogue-planeetat läpäisevät tarkastuksen. Mutta ”instituutiomme eivät ole vielä tajunneet, että nämä planeetat ovat olemassa”, Christiansen sanoo.

”NASA kirjoittaa määritelmää kirjaimellisesti uusiksi juuri nyt”, hän sanoo. NASA pitää kirjaa aurinkokuntamme ulkopuolelta löydetyistä planeetoista tietokannassa. Sen nimi on Nasan eksoplaneetta-arkisto. (Eksoplaneetta on mikä tahansa planeetta, joka ei kierrä Aurinkoamme.) Mutta Dragomirin mukaan tämä tietokanta ei vielä sisällä orpoja maailmoja. ”Olemme uudistamassa arkistojamme, jotta voimme isännöidä niitä”, hän sanoo.

todella pienet kertoimet

tähtitieteilijät löytävät useimmat planeetat havaitsemalla, miten ne vaikuttavat kiertämiinsä tähtiin. Se ei tietenkään sovi orvoille. Ne eivät myöskään lähetä valoa, joten tähtitieteilijät eivät näe niitä suoraan.

tämä video selittää, miten tiedemiehet voivat käyttää tähtivaloa, jota teleskoopit — kuten Kepler — avaruusteleskooppi-havaitsevat-havaitakseen avaruudessa harhailevia planeettoja.

kuitenkin orvot planeetat voivat muuttaa paljon kauempana olevien tähtien valoa. Prosessi tunnetaan gravitaatiolinssinä.

jos jokin avaruudessa kulkee maan ja tähden välillä, kappaleen painovoima keskittää kyseisestä tähdestä tulevan valon maahan. ”Se on kuin suurennuslasi”, Mróz sanoo. Jonkun maan päällä olevan silmissä tähti kirkastuu kohteen kulkiessa ohi. Ja niin tutkijat löysivät tämän pienen roisto-planeetan.

kesäkuussa 2016 himmeä tähti Jousimiehen tähdistössä kirkastui hieman. Sen jälkeen se hiipui takaisin normaaliksi. Mróz tiimeineen mittasi, kuinka kauan tähden kirkastuminen ja himmeneminen kesti. Muutos kesti noin viisi tuntia. Se kertoi heille ohikulkevan kappaleen likimääräisen massan. He arvioivat, että sen massa voisi olla niinkin pieni kuin kolmasosa maan massasta tai jopa kaksi kertaa niin massiivinen kuin planeettamme. He kertoivat löydöstään 1. marraskuuta Astrophysical Journal Lettersissä.

Mróz ryhmineen havaitsi planeetan OGLE-nimisellä teleskoopilla. Se tarkoittaa optista Painovoimakoetta. Teleskooppi sijaitsee Atacaman autiomaassa Chilessä. Se tuijottaa kohti Linnunratamme osia, joissa on paljon tähtiä, kuten galaksin keskustaa. Sen jälkeen se etsii tähtivalossa muutoksia, jotka johtuvat ohi ajelehtivista tummista esineistä.

todennäköisyys löytää vain yksi kohde on, no, tähtitieteellinen. Maan, jonkin kohteen ja taustatähden välisen linjauksen on oltava lähes täydellinen. ”Jos havaitsisi vain yhden tähden, pitäisi odottaa keskimäärin miljoona vuotta” ennen kuin mikään menisi ohi, sanoo Mróz.

kukaan ei halua odottaa niin kauan. Lisätäkseen siis mahdollisuuksiaan tiedemiehet seuraavat miljoonia sen sijaan, että he katsoisivat yhtä tähteä. OGLE-teleskooppi tarkkailee samoja 200 miljoonaa tähteä joka selkeä yö, mróz huomauttaa. Sen avulla ne löytävät pari tuhatta kellujaa joka vuosi, vaikka useimmat ovat vain himmeitä tähtiä.

OGLE-teleskoopin phot oranssia taivasta vastaan
tutkijat löysivät uuden rogue Planetin optisen Gravitational Lensing Experiment (OGLE) – teleskoopin avulla täällä Chilessä.Krzysztof Ulaczyk/Wikimedia Commons (CC BY-SA 2.5)

mitä seuraavaksi

tämä pikkuruinen planeetta työntää rajan siihen, mihin Oglen kaltaiset teleskoopit pystyvät, Mróz sanoo. Löytääkseen paljon lisää tähtitieteilijät tarvitsevat avaruudesta teleskoopin, joka vastaa haasteeseen.

siinä kohtaa astuu kuvaan Nancy Grace Roman-avaruusteleskooppi. Sen on määrä käynnistyä vuoden 2025 tienoilla. Se on yhtä suuri kuin Hubble-avaruusteleskooppi, mutta se näkee 100 kertaa enemmän taivasta kerralla. Uusi teleskooppi on nimetty Nasan ensimmäisen pääastronomin Nancy Grace Romanin mukaan. Vuonna 1959 hän kirjoitti, että teleskoopin sijoittaminen avaruuteen antaisi tähtitieteilijöille mahdollisuuden löytää planeettoja muiden tähtien ympäriltä. (Hänen kaimansa teleskooppi ei tule olemaan ensimmäinen tällainen planeettoja etsivä teleskooppi avaruudessa. Esimerkiksi Kepler-avaruusteleskooppi löysi yli 2 700 eksoplaneettaa ennen kaasun loppumista vuonna 2018.)

roomalainen teleskooppi kiertää paljon maan huteran ilmakehän yläpuolella. Sieltä se pystyy löytämään monia kiertäviä planeettoja (ja tekemään paljon muutakin tiedettä).

havainnekuva avaruusteleskoopista avaruudessa
Nancy Grace Roman space telescope etsii eksoplaneettoja, sekä tekee paljon muuta tiedettä.NASA

”juuri nyt tiedämme hyvin vähän vapaasti kelluvista planeetoista, Samson Johnson sanoo. Hän työskentelee tähtitieteilijänä Ohion osavaltionyliopistossa Columbuksessa. Äskettäin hän ja muut tiedemiehet laskivat, kuinka monta kelluvaa planeettaa roomalainen teleskooppi voisi löytää. He arvioivat, että niitä voisi olla ainakin 250, jotkut yhtä pieniä kuin Mars. He kertoivat tuloksista syyskuun Astronomical Journal-lehdessä.

tällaiset löydöt saattoivat kertoa tähtitieteilijöille paljon siitä, miten planeetat muodostuvat. Jotkin galaksimme aurinkokunnista näyttävät merkkejä menneestä sotkusta. Niillä on planeettoja, joiden kiertoradat ovat oudolla tavalla kallellaan. Mutta muut aurinkokunnat ovat siistejä ja järjestyksellisiä.

” yksi eteenpäin menevistä kysymyksistä on, kumpi on yleisempi?”Christiansen sanoo. Jos roomalainen teleskooppi löytää paljon kelluvia planeettoja, hän sanoo, niin se voi viitata siihen, että planeettoja potkitaan kodeistaan usein. Ja se voi tarkoittaa, että monet nuoret planeettajärjestelmät ovat sotkuisia.

jopa oma aurinkokuntamme oli aikoinaan kaoottinen. Mutta satojen vuosien ajan tähtitieteilijät olettivat, että aurinkokuntamme on aina näyttänyt samalta kuin nyt: mukavalta ja järjestäytyneeltä. He ajattelivat myös muiden planeettajärjestelmien olevan samanlaisia kuin omamme. Mutta löytämämme maailmat, mukaan lukien orvot planeetat, osoittavat, ettei näin ole. Jotkut tiedemiehet uskovat, että aurinkokuntamme menetti planeetan kauan sitten.

” yksi hienoimmista, hämmästyttävimmistä ja jännittävimmistä asioista, jotka eksoplaneetoista tulivat ulos”, Christiansen sanoo, ” on havaita, että on olemassa niin monia erityyppisiä planeettajärjestelmiä.”

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.