Kredit:Pixabay/CC0 Public Domain
Spännande bevis har upptäckts för en mystisk population av "fritt flytande" planeter, planeter som kan vara ensamma i rymden, obunden till någon värdstjärna. Resultaten inkluderar fyra nya upptäckter som överensstämmer med planeter med liknande massor som jorden, publiceras idag i Månatliga meddelanden från Royal Astronomical Society .
Studien, ledd av Iain McDonald från University of Manchester, STORBRITANNIEN, (nu baserad på Open University, UK) använde data som erhölls 2016 under K2-uppdragsfasen av NASA:s Kepler Space Telescope. Under denna två månader långa kampanj, Kepler övervakade ett trångt fält av miljontals stjärnor nära mitten av vår galax var 30:e minut för att hitta sällsynta gravitationella mikrolinser.
Studiegruppen hittade 27 kortvariga mikrolinssignaler som varierade över tidsskalor på mellan en timme och 10 dagar. Många av dessa hade tidigare setts i data som erhölls samtidigt från marken. Dock, de fyra kortaste händelserna är nya upptäckter som överensstämmer med planeter med liknande massor som jorden.
Dessa nya händelser visar inte en åtföljande längre signal som kan förväntas från en värdstjärna, antyder att dessa nya händelser kan vara fritt flytande planeter. Sådana planeter kan kanske ursprungligen ha bildats runt en värdstjärna innan de kastades ut av andras gravitationsdrag. tyngre planeter i systemet.
Förutspådd av Albert Einstein för 85 år sedan som en konsekvens av hans allmänna relativitetsteori, mikrolinsning beskriver hur ljuset från en bakgrundsstjärna tillfälligt kan förstoras av närvaron av andra stjärnor i förgrunden. Detta ger en kort skur i ljusstyrka som kan vara från timmar till några dagar. Ungefär en av varje miljon stjärnor i vår galax är synligt påverkad av mikrolinsning vid varje given tidpunkt, men bara några få procent av dessa förväntas vara orsakade av planeter.
Kepler designades inte för att hitta planeter med hjälp av mikrolinsning, inte heller att studera de extremt täta stjärnfälten i den inre galaxen. Detta innebar att nya datareduktionstekniker måste utvecklas för att leta efter signaler inom Kepler-dataset.
Iain noterar:"Dessa signaler är extremt svåra att hitta. Våra observationer pekade på en äldre person, sjukt teleskop med suddig syn på en av de mest tätbefolkade delarna av himlen, där det redan finns tusentals ljusa stjärnor som varierar i ljusstyrka, och tusentals asteroider som skummar över vårt fält. Från den kakofonien, vi försöker utvinna små, karakteristiska ljusningar orsakade av planeter, och vi har bara en chans att se en signal innan den är borta. Det är ungefär lika lätt som att leta efter en eldfluga som blinkar mitt på en motorväg, använder bara en handhållen telefon."
Medförfattare Eamonn Kerins vid University of Manchester kommenterar också, "Kepler har uppnått vad den aldrig var designad för att göra, genom att tillhandahålla ytterligare preliminära bevis för existensen av en befolkning av jordmassa, fritt flytande planeter. Nu skickar den stafettpinnen vidare till andra uppdrag som kommer att utformas för att hitta sådana signaler, signaler så svårfångade att Einstein själv trodde att det var osannolikt att de någonsin skulle observeras. Jag är mycket glad över att det kommande ESA Euclid-uppdraget också kan ansluta sig till denna ansträngning som en ytterligare vetenskapsaktivitet till dess huvuduppdrag."
Att bekräfta existensen och naturen hos fritt flytande planeter kommer att vara ett stort fokus för kommande uppdrag som NASA Nancy Grace Roman Space Telescope, och möjligen ESA Euclid-uppdraget, båda kommer att optimeras för att leta efter mikrolinssignaler.