Planeta, która nie potrzebuje centrum
Zdecydowana większość znanych planet związana jest grawitacyjnie ze swoją gwiazdą. Astronomowie od dawna jednak podejrzewali, że część z nich mogła zostać wyrzucona ze swoich układów i trafić w przestrzeń międzygwiazdową. Takie obiekty nazwano planetami swobodnymi. Przez lata pozostawały one jednak w sferze hipotez – brakowało twardych dowodów.
Przełom przyniosło zjawisko zarejestrowane 3 maja 2024 roku, oznaczone jako KMT-2024-BLG-0792/OGLE-2024-BLG-0516. Jego analiza doprowadziła do pierwszego w pełni udokumentowanego odkrycia nowej kategorii planet pozasłonecznych. Jak informuje Obserwatorium Astronomiczne Uniwersytetu Warszawskiego, to „niezwykle liczna i niepoznana dotąd grupa obiektów”, kluczowa dla zrozumienia powstawania układów planetarnych.
Prof. Andrzej Udalski, lider projektu OGLE, nie kryje wagi odkrycia. Nazywa je „odkryciem dekady”, porównywalnym z wykryciem pierwszych planet pozasłonecznych w latach 90. Astronomowie wreszcie mają pewność: takie planety naprawdę istnieją.
Jak znaleźć kogoś, kto świeci tylko własną siłą
Planety swobodne nie zdradzają się klasycznymi metodami obserwacyjnymi. Nie powodują regularnych spadków jasności gwiazd ani ich subtelnych „chwiejnych” ruchów. Do ich wykrycia potrzebna jest inna technika – mikrosoczewkowanie grawitacyjne. Polega ono na tym, że masywny obiekt przechodzący przed odległą gwiazdą chwilowo wzmacnia jej światło.
W tym przypadku astronomom sprzyjało wyjątkowe szczęście. Zjawisko było obserwowane jednocześnie z Ziemi – przez teleskopy sieci KMTNet i polski teleskop OGLE w Chile – oraz z kosmosu przez satelitę Gaia Europejskiej Agencji Kosmicznej. Dzięki temu możliwe było zmierzenie paralaksy mikrosoczewkowej i dokładne wyznaczenie masy obiektu.
Wynik? Około 0,22 masy Jowisza, czyli blisko 70 mas Ziemi – mniej więcej tyle, ile waży Saturn. Co więcej, w promieniu 20 jednostek astronomicznych nie wykryto żadnej gwiazdy. To nie „czyjaś” planeta. To kosmiczna indywidualistka.
Samotna z wyboru – i przyszłość badań
Bezpośredni pomiar masy jest kluczowy. Jak podkreśla prof. Udalski, to ostateczny dowód, że mamy do czynienia z planetą, a nie np. brązowym karłem. Wcześniejsze kandydatki na planety swobodne opierały się na statystycznych oszacowaniach. Tym razem nie ma wątpliwości.
Skąd biorą się takie obiekty? Najczęściej są efektem burzliwych oddziaływań grawitacyjnych w młodych układach planetarnych. W chaosie narodzin planety mogą zostać wyrzucone poza swój system – podobnie jak silne jednostki, które w pewnym momencie przestają pasować do narzuconych ram.
To dopiero początek. W 2026 roku NASA planuje start misji Roman, której jednym z głównych celów będzie badanie planet swobodnych. W 2028 roku dołączy do nich chińska misja Earth 2.0. Astronomowie spodziewają się, że takich „kosmicznych singielek” odkryjemy znacznie więcej.
Nauka coraz częściej pokazuje, że także we Wszechświecie nie wszyscy muszą krążyć wokół jednego centrum. Niektóre planety po prostu idą własną drogą.
Zobacz także: Rozbudowa ważnej drogi w woj. lubelskim