2013.09.06. - Szabadnak is születhettek a csillag nélküli bolygók

Új észlelések szerint kicsi, hideg, gömbszerű felhőkben minden feltétel adott lehet ahhoz, hogy csillag nélküli bolygók is kialakulhassanak, tehát a csavargó planéták létét nem csak a kidobódás magyarázhatja.

Korábbi kutatásokon alapuló becslések szerint a Tejútrendszerben akár 200 milliárd olyan bolygó is létezhet, amely nem csillag körül kering, hanem magányosan, ha tetszik szabadon rója pályáját az űrben. Ezekről a "csavargó" planétákról eddig azt gondolták, hogy egy már létező naprendszerből dobódtak ki. A Chalmers University of Technology svéd és finn kutatói által az Onsala Space Observatory milliméteres hullámhosszakon működő 20 méteres antennájával, a chilei APEX szubmilliméteres antennával és a szintén chilei NTT (ESO, La Silla Observatory) teleszkóppal az infravörös tartományban végzett új észlelések eredményei azonban arra hívják fel a figyelmet, hogy ezek a bolygók kicsi, sötét felhőkben akár magukban is létrejöhetnek, azaz nem egy fiatal csillag körüli protoplanetáris korong a szülőhelyük.

A megfigyelések célpontja a 4600 fényévre lévő, a Monoceros csillagképben megfigyelhető Rozetta-köd volt, amelyben Gösta Gahm, a kutatás vezetője szerint száznál is több piciny felhő, ún. globuletta található. Ezek mérete nagyon kicsi, átmérőjük nem éri el a Nap és a Neptunusz távolságának 50-szeresét. Korábbi becslések alapján a tömegük kisebb, mint a Jupiterének 13-szorosa, azaz bolygótartományba esik. Az új észlelések segítségével azonban mind a tömegükre, mind a sűrűségükre az eddigieknél realisztikusabb értékek születtek, sőt, a kutatók azt is pontosan meg tudták mérni, hogy a környezetükhöz képest milyen gyorsan mozognak.

A háttérképen a 4600 fényévre található Rozetta-köd, míg az infravörös tartományban készült inzertben néhány, Gahm és csoportja által tanulmányozott globuletta látható.
[Canada-France-Hawaii Telescope/2003, ESO/M. Mäkelä]

A csoport egyik tagja, Carina Persson (Chalmers University of Technology) szerint méréseik alapján a globuletták nagyon sűrű és kompakt objektumok, közülük sok pedig szintén nagy sűrűségű maggal rendelkezik, ami azt jelenti, hogy saját gravitációjuk hatására bolygókká - a legnagyobb tömegűek barna törpékké - fognak összeállni. A csomósodások a Rozetta-ködben kifele mozognak, körülbelül 80 ezer km/h sebességgel. Minja Mäkelä (University of Helsinki) magyarázatának megfelelően ezek a kicsi, kerek felhők a fiatal csillagok intenzív sugárzása által formált magas, poros gázoszlopokból szakadtak le, a köd centrumától kifele mutató gyorsulásukat pedig a központban található forró csillagok sugárnyomása okozza.

Gösta Gahm szerint ha a globulettákból valóban barna törpék, illetve bolygók alakulnak ki, akkor azok a szülőhelyek nagy sebessége miatt puskagolyószerűen fúródnak a Tejútrendszer mélységeibe. A Galaxis története során sok-sok milliónyi, a Rozettához hasonló köd "virult ki" és halványodott el, ezekben pedig milliárdnyi globuletta alakulhatott ki. Nagyon nagy számuk miatt így jelentős szerepük lehet a csillag nélküli bolygók óriási populációjának létrehozásában.

Az eredményeket részletező szakcikk az Astronomy & Astrophysics c. folyóiratban jelent meg.

Forrás:

• ScienceDaily 2013.08.20.