Астрономы обнаружили рекордное количество планет-бродяг. Их может быть около триллиона в нашей галактике — что это такое?

Сейчас мы работаем с меньшими масштабами, однако последнее открытие международной команды астрономов все равно считается беспрецедентным — даже несмотря на то, что сами ученые пока не установили точное количество обнаруженных планет-бродяг. Они идентифицировали 3455 кандидатов, из которых от 70 до 170 объектов размером с Юпитер были признаны настоящими планетами-бродягами, которые находятся примерно в 420 световых годах от Земли. Так или иначе, это самая крупная находка подобных планет за всю историю наблюдений.

Однако даже не это — самое важное и интересное в исследовании. Ключевым аспектом была техника, используемая для обнаружения планет-бродяг. Это чрезвычайно сложная задача, поскольку они не связаны ни с одной звездой — а именно так обычно ученые изучают экзопланеты. Астрономы замечают легкие движения звезд, вызванные гравитацией вращающейся вокруг планеты планеты, или «мигание» звезды, вызываемое проходящей мимо планетой.

Традиционный подход к обнаружению планет-бродяг — микролинзирование. Однако здесь ученые часто полагаются на случайность — это разовое событие, которое происходит, когда планета проходит «между» Землей и наблюдаемой звездой, которая никак не связана с планетой-бродягой. К тому же, таким образом изучить планету также невозможно, ведь она улетает в неизвестном направлении и проследить за ее движением невозможно.

В этом же случае, группа ученых под руководством астронома Нурии Мирет-Ройг из Университета Бордо проанализировала архивные данные за почти 20 лет, собранные Европейской южной обсерваторией, телескопом Канада-Франция-Гавайи, телескопом Subaru и спутником Европейского космического агентства Gaia. Команда изучила 80 тыс. изображений общим объемом 100 ТБ, а свое исследование ученые опубликовали в журнале Nature Astronomy.

Определить точное количество планет-бродяг ученым не удалось из-за невозможности определить точные массы наблюдаемых тел, а также из-за разного возраста наблюдаемого клочка космоса.

Поэтому исследователи полагались на яркость, которая, в свою очередь, связана с возрастом астрономического тела — чем старше потенциальная планета, тем она холоднее и менее яркая. Если ученые изучают относительно старую область космоса, то самые яркие объекты так, скорее всего, будут весить слишком много, чтобы считаться обычной планетой-бродягой. К примеру, объекты, обладающие массой в 13 Юпитеров, скорее всего, являются коричневыми карликами, а не планетами. Кстати, об одном из коричневых карликов у меня есть вот такая история, как говорится, рекомендую.

Учитывая неопределенность, ученые пришли к выводу, что в общей сложности в изучаемой ими области космоса находится приблизительно 70−170 планет-бродяг. Если экстраполировать данные на всю галактику, то их количество, скорее всего, намного превышает «нормальные» планеты, которые вращаются вокруг звезд.

Теперь астрономы планируют и дальше изучать эти планеты, чтобы лучше определить их точный возраст и массу, а также понять принцип их формирования. Мирет-Ройг утверждает, что количество обнаруженных ими планет-бродяг «превышает ожидаемое количество свободно плавающих планет», если брать во внимание самую распространенную гипотезу их возникновения. «Это указывает на то, что здесь должны работать и другие механизмы», — уверена она.

Мы находимся на пороге нового поколения технологий наблюдения за космосом, которые должны помочь нам еще больше расширить наши знания о таких неуловимых объектах. Эрве Боуи, астроном из Лаборатории астрофизики Бордо во Франции, также участвовавший в исследовании, утверждает, что сейчас они вряд ли смогут изучить своих подопечных получше, однако совсем скоро они получат в свое распоряжение Чрезвычайно большой телескоп, обсерваторию Веры Рубин и космический телескоп имени Джеймса Уэбба — и тогда их исследования точно сможет продолжиться и, возможно, даже порадовать нас более точным количеством бродяг, которые разделяют с нами галактику.