Bilion kilometrów dzieli tę planetę od gwiazdy macierzystej! 7000 razy dalej niż Słońce-Ziemia

2MASSJ2126_1

Zespół astronomów z Wielkiej Brytanii, USA i Australii odkrył samotną planetę, o której dotychczas uważano, że swobodnie porusza się w przestrzeni międzygwiezdnej. Okazuje się jednak, że obiekt oznaczony 2MASS J2126 to planeta oddalona o 1 bilion kilometrów (1 milion milionów) od swojej gwiazdy. To 7000 razy większa odległość niż między Słońcem a Ziemią. Naukowcy ogłosili swoje odkrycie w artykule opublikowanym w periodyku Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

W ciągu ostatnich pięciu lat odkryto wiele swobodnie poruszających się planet. To potężne gazowe olbrzymy podobne do Jowisza, którym brakuje masy do rozpoczęcia reakcji jądrowych i dlatego nigdy nie zostały gwiazdami. Mierzenie temperatury takich obiektów jest stosunkowo proste, ale zależy od masy i wieku. Oznacza to, że astronomowie muszą znać wiek takiego obiektu, aby móc określić czy są to planety czy jednak cięższe ‚nieudane gwiazdy’ – tzn. brązowe karły.

Naukowcy z USA odkryli 2MASS J2126 podczas przeglądu nieba w podczerwieni oznaczają ją jako młody obiekt o małej masie. W 2014 roku kanadyjscy naukowcy uznali 2MASS J2126 za możliwego członka grupy gwiazd i brązowych karłów (w wieku 45 milionów lat). Wtedy też uznano, że obiekt jest na tyle młody i ma na tyle niską masę, że należy go uznać za swobodnie przemieszczającą się planetę.

W tym samym regionie nieba znajduje się TYC 9486-927-1 – gwiazda określana jako młoda, ale nie będąca członkiem żadnej grupy młodych gwiazd. Jak dotąd nikt jednak nie sugerował, że TYC 9486-927-1 i 2MASS J2126 mogą być w jakiś sposób ze sobą związane.

2MASSJ2126

Główny autor badań dr Niall Deacon z University of Hertfordshire przez ostatnie lata poszukiwał młodych gwiazd z towarzyszami na dużych orbitach. W ramach swoich prac jego zespół przyglądał się listom znanych młodych gwiazd, brązowych karłów i swobodnie poruszających się planet  – sprawdzając czy któreś z nich nie są ze sobą zwiazane. Okazało się, że TYC 9486-927-1 oraz 2MASS J2126 synchronicznie przemierzają przestrzeń kosmiczną i znajdują się w tej samej odległości 104 lat świetlnych od Ziemi. To była wskazówka, że mogą być ze sobą związane.

„To najrozleglejszy układ planetarny dotąd odkryty i oba elementy tego układu znane są już od ośmiu lat,” mówi Deacon, ” jednak nikt nie wpadł na to, aby te obiekty ze sobą połączyć. Okazuje się, że ta planeta nie jest aż tak samotna, choć faktycznie jest to związek na odległość.”

Po dokładnym przyjrzeniu się tej parze, zespół nie był w stanie potwierdzić czy TYC 9486-927-1 oraz 2MASS J2126 należą do jakiejkolwiek znanej grupy młodych gwiazd.

„Przynależność do grupy młodych gwiazd znacznie ułatwia ustalenie wieku tego typu obiektów,” powiedział współautor badania Josh Schlieder z NASA Ames Research Center, „Jednak gdy nie możemy z tego skorzystać, musimy poszukać innych metod.”

Z uwagi na powyższe, zespół przyjrzał się widmu gwiazdy, badając w ten sposób zawartość litu. Pierwiastek ten ulega zniszczeniu na początkowych etapach życia gwiazdy, dlatego też im więcej litu, tym młodsza gwiazda. TYC 9486-927-1 wykazuje silniejszą sygnaturę litu niż pobliska grupa gwiazd, której wiek oszacowano na 45 milionów lat, jednak słabszą niż grupa gwiazd w wieku 10 milionów lat. Oznacza to, że wiek gwiazdy mieści się między 10 a 45 milionów lat.

W oparciu o uzyskany w ten sposób wiek możliwe było oszacowanie masy 2MASS J2126 – okazało się, że jest to obiekt o masie między 11.6 a 15 mas Jowisza. Tym samym obiekt ten znajduje się na granicy między planetą a brązowym karłem. Oznacza to, że 2MASS J2126 ma podobną masę, wiek i temperaturę co jedna z pierwszych bezpośrednio obserwowanych planet przy innej gwieździe – beta Pictoris b.

„W porównaniu do beta Pictoris b, 2MASS J2126 znajduje się 700 razy dalej od swojej gwiazdy macierzystej,” mówi dr Simon Murphy z Australian National University – także współautor badań, „jednak w jaki sposób powstają tak rozległe układy planetarne wciąż pozostaje tajemnicą.”

2MASS J2126 znajduje się 7000 razy dalej od swojej gwiazdy, niż Ziemia od Słońca – tym samym jest to najbardziej oddalona od swojej gwiazdy macierzystej planeta. W tej odległości wykonanie jednego obiegu wokół gwiazdy zajmuje około 900 000 lat, oznacza to, że od powstania planeta okrążyła swoją gwiazdę dopiero niecałe 50 razy.

Więcej informacji:

 

Źródło: MNRAS