TESS finder sin første slyngelplanet

Langt over 5.000 planeter er blevet fundet i kredsløb om andre stjernesystemer. En af de satellitter, der jagter efter dem, er TESS, Transiting Exoplanet Survey Satellite. Astronomer, der bruger TESS, mener, at de er gjort en ret overraskende opdagelse; deres første frit svævende - eller slyngel - planet. Planeten blev opdaget ved hjælp af gravitationel mikrolinsing, hvor planeten passerede foran en stjerne, forvrængede dens lys og afslørede dens tilstedeværelse.

Vi er alle bekendt med de otte planeter i vores solsystem og bliver måske bekendt med begrebet exoplaneter. Men der er en anden kategori af planeter, slyngelplaneterne. Disse mystiske objekter rejser gennem rummet uden at være gravitationsbundet til nogen stjerne. Deres oprindelse har givet anledning til megen debat, men populær teori antyder, at de blev slynget ud af deres værtsstjernesystem under dannelsen eller måske senere på grund af tyngdekraftens interaktion.

Simuleringer har antydet, at disse 'fritsvævende planeter' eller FFP'er skulle være rigelige i galaksen, men indtil nu er der ikke mange, der er blevet opdaget. Den populære teori om udstødning fra stjernesystemer er måske ikke hele historien.

Det menes nu, at forskellige dannelsesmekanismer vil være ansvarlige for forskellige FFP-masser. De FFP'er, der har høj masse, kan dannes isoleret fra sammenbrud af gas, mens dem i lavmasseenden (sammenlignelig med Jorden) sandsynligvis har været udsat for gravitationsudstødning fra systemet. Et papir udgivet i 2023 antyder endda, at disse FFP'er sandsynligvis vil overstige de bundne planeter på tværs af galaksen.

At opdage sådanne vandrende objekter blandt stjernerne er noget mere af en udfordring, end du måske forventer. Deres begrænsede emission (eller refleksion) af elektromagnetisk stråling gør dem stort set umulige at observere. Gå ind i gravitationel mikrolinsning, en teknik, der er afhængig af en FFP, der passerer foran en stjerne, dens tyngdekraft fokuserer derefter lyset fra den fjerne stjerne, hvilket resulterer i en kort lysstyrkeændring, når planeten bevæger sig langs dens synslinje. Til dato er kun tre FFP'er blevet detekteret fra Jorden ved hjælp af denne teknik.

Et hold af astronomer har brugt TESS til at søge efter sådanne mikrolinsebegivenheder. TESS blev opsendt i april 2018, og mens den er i kredsløb, scanner den store bidder af himlen for at overvåge lysstyrken af ​​titusindvis af stjerner. Detekteringen af ​​lysændringer kan afsløre passagen af ​​en FFP, når den driver lydløst foran stjernen. Det er ikke en let jagt, selvom asteroider i vores solsystem, exoplaneter bundet til stjerner og endda stjerneudbrud alle kan give falske indikationer, men heldigvis har holdet ledet af Michelle Kunimoto algoritmer, der vil hjælpe med at identificere potentielle mål.

Holdet offentliggjorde deres resultater på pre-print-serveren arXiv og rapporterede en FFP-kandidathændelse forbundet med stjernen TIC-107150013, som er 3,2 parsec væk.

Hændelsen varede 0,074 dage +/- 0,002 og afslørede en lyskurve med funktioner, der forventes af en FFP. Dette markerer den første FFP opdaget af TESS, et spændende skridt på vejen til at begynde at opklare mysterierne omkring disse mærkelige fremmede verdener.

Flere oplysninger: Michelle Kunimoto et al., Searching for Free-Floating Planets with TESS:I. Discovery of a First Terrestrial-Mass Candidate, arXiv (2024). DOI:10.48550/arxiv.2404.11666

Journaloplysninger: arXiv

Leveret af Universe Today