Den här konstnärens intryck visar den fritt svävande planeten CFBDSIR J214947.2-040308.9. Kredit: ESO/L. Calçada/P. Delorme/Nick Risinger/R. Saito/VVV-konsortiet
Rogue planeter – även kända som fritt flytande planeter – är ganska spännande. De kretsar inte om en stjärna utan vandrar istället genom galaxen, efter att antingen ha blivit utstötta med tvång från ett solsystem eller ha bildats mycket tidigt i universum. Även om endast en handfull av dessa planeter faktiskt har hittats, uppskattar astronomer att dessa lösdrivna världar kan vara betydligt fler än stjärnor. Det har faktiskt föreslagits att det kan finnas 100 000 gånger fler oseriösa planeter än stjärnor bara i vår Vintergatans galax!
Den senaste skurkvärlden som finns är spännande eftersom den är det objekt som ligger närmast vårt solsystem hittills. På ett avstånd av cirka 100 ljusår har dess jämförande närhet, tillsammans med frånvaron av en ljus stjärna mycket nära den, gjort det möjligt för teamet att studera dess atmosfär i detalj. Astronomer säger att detta objekt ger dem en förhandstitt på exoplaneterna som framtida instrument kommer att kunna hitta – och potentiellt ta bilder av – runt andra stjärnor än solen. Men planeten verkar också vara löst bunden till en rörande grupp stjärnor, kallad AB Doradus Moving Group.
Den nya oseriösa planeten, med det otympliga namnet CFBDSIR J214947.2-040308.9 (förkortat CFBDSIR2149), hittades med hjälp av Very Large Telescope och Canada-France-Hawaii Telescope. Astronomerna, ledda av Philippe Delorme från Institut de planétologie et d'astrophysique de Grenoble, CNRS/Université Joseph Fourier, Frankrike, kallar objektet för en oseriöst planetkandidat för nu, eftersom de vill studera det vidare för att bekräfta dess fria- flytande status.
Rörliga stjärnsystem är lika spännande. AB Doradus Moving Group är den grupp som ligger närmast vårt solsystem, och stjärnorna driver genom rymden tillsammans i en flock. De tros ha bildats samtidigt. Om den nya oseriösa planeten faktiskt är associerad med denna rörliga grupp, säger astronomer att det kommer att vara möjligt att härleda mycket mer om den, inklusive dess temperatur, massa och vad dess atmosfär är gjord av. Det kvarstår en liten sannolikhet att kopplingen till flyttgruppen är av en slump.
Länken mellan det nya objektet och den rörliga gruppen är den viktiga ledtråden som gör det möjligt för astronomer att hitta åldern på det nyupptäckta objektet. Utan att veta dess ålder är det inte möjligt att veta om det verkligen är en planet eller en brun dvärg, en 'misslyckad' stjärna som saknar bulk för att utlösa reaktionerna som får stjärnor att lysa.
Detta är det första isolerade planetmassobjektet som någonsin identifierats i en rörlig grupp, och kopplingen till denna grupp gör det till den mest intressanta frisvävande planetkandidaten som identifierats hittills.
Den här närbilden av en bild som tagits av SOFI-instrumentet på ESO:s New Technology Telescope vid La Silla-observatoriet visar den fritt svävande planeten CFBDSIR J214947.2-040308.9 i infrarött ljus. Detta objekt, som visas som en svag blå prick i mitten av bilden, är det objekt som ligger närmast solsystemet. Kredit: ESO/P. Delorme.
'Att leta efter planeter runt sina stjärnor liknar att studera en eldfluga som sitter en centimeter från en avlägsen, kraftfull bilstrålkastare,' sa Delorme. 'Detta närliggande fritt svävande föremål erbjöd möjligheten att studera eldflugan i detalj utan att bilens bländande ljus förstör allt.'
Fritt flytande föremål som CFBDSIR2149 tros bildas antingen som normala planeter som har stängts av från sina hemsystem, eller som ensamma föremål som de minsta stjärnorna eller bruna dvärgar. I båda fallen är dessa objekt spännande - antingen som planeter utan stjärnor eller som de minsta möjliga objekten i ett intervall som sträcker sig från de mest massiva stjärnorna till de minsta bruna dvärgarna.
'Dessa objekt är viktiga, eftersom de antingen kan hjälpa oss att förstå mer om hur planeter kan kastas ut från planetsystem, eller hur mycket lätta föremål kan uppstå från stjärnbildningsprocessen', säger Philippe Delorme. 'Om detta lilla föremål är en planet som har kastats ut från sitt ursprungliga system, frammanar det den slående bilden av föräldralösa världar som driver i rymdens tomhet.'
Om CFBDSIR2149 inte förknippas med AB Doradus Moving Group säger astronomerna att det är knepigare att vara säker på dess natur och egenskaper, och den kan istället karakteriseras som en liten brun dvärg. Båda scenarierna representerar viktiga frågor om hur planeter och stjärnor bildas och beter sig.
'Vidare arbete bör bekräfta CFBDSIR2149 som en fritt flytande planet,' sade Delorme. 'Detta objekt kan användas som ett riktmärke för att förstå fysiken hos alla liknande exoplaneter som upptäcks av framtida speciella högkontrastbildsystem, inklusive SPHERE-instrumentet som kommer att installeras på VLT.'
Den här videon visar en konstnärs intryck av den fritt svävande planeten CFBDSIR J214947.2-040308.9. I den första delen av sekvensen framträder planeten som en mörk skiva i synligt ljus, silhuettad mot Vintergatans stjärnmoln. Detta är det objekt som ligger närmast solsystemet och den mest spännande kandidatplaneten för fritt flytande som hittills hittats. Den kretsar inte runt en stjärna och lyser därför inte av reflekterat ljus; den svaga glöden den avger kan bara upptäckas i infrarött ljus. I den sista sekvensen ser vi en infraröd vy av objektet med de centrala delarna av Vintergatan som ses av VISTAs infraröda undersökningsteleskop som bakgrund. Objektet verkar blåaktigt i denna nära-infraröda vy eftersom mycket av ljuset vid längre infraröda våglängder absorberas av metan och andra molekyler i planetens atmosfär. I synligt ljus är föremålet så svalt att det bara skulle lysa svagt med en djupröd färg när det ses på nära håll.
Läs teamets forskningsartikel här (pdf).
Källa: DEN DÄR