De mai bine de un deceniu, astronomii speculează despre natura planetelor rătăcitoare, lumi care nu orbitează în jurul unei stele, ci plutesc solitare prin galaxie. Aceste planete sunt extrem de greu de detectat cu tehnologia actuală, dar telescopul spațial Nancy Grace Roman, aflat în pregătire la NASA, ar putea fi instrumentul perfect pentru a le găsi și a oferi informații despre originea lor și posibilele asemănări cu planetele din Sistemul Solar, potrivit UniverseToday.
Un studiu recent se concentrează asupra acestor rătăcitoare interstelare și analizează modul în care telescopul Roman va avansa înțelegerea științifică a formării, distribuției și tipurilor acestor planete. În special, autorii discută despre ceea ce se numește „funcția de masă a planetelor libere”, o metodă de a înțelege cum se formează și cum sunt distribuite aceste lumi.
Un nou recensământ galactic al planetelor pierdute
Potrivit cercetătorilor, Roman ar putea îmbunătăți dramatic măsurătorile actuale privind abundența planetelor libere de dimensiuni mai mici decât Terra. De asemenea, ar putea ajuta la determinarea numărului de planete rătăcitoare mai masive și la înțelegerea distribuției lor în Calea Lactee.
În cele din urmă, datele obținute de telescop ar putea clarifica procesele care duc la formarea și ulterior la expulzarea acestor lumi din sistemele lor natale.
Ce sunt planetele rătăcitoare?
Când vorbim despre planete rătăcitoare, ne putem imagina lumi ca Hoth, Endor sau Alderaan din universul Star Wars. Doar că acelea orbitau stele, spre deosebire de aceste planete vagabonde, care nu mai fac asta.
Într-un sistem planetar în formare, procesele sunt haotice. Proto-planete se ciocnesc, sunt influențate gravitațional și se unesc pentru a forma corpuri mai mari. În acest haos, unele planete proaspăt formate pot fi aruncate în spațiu interstelar, devenind planete rătăcitoare.
Astronomii estimează că ar putea exista milioane sau chiar miliarde de astfel de lumi în Calea Lactee, posibil mai multe decât planetele care au o stea. Răcoroase, întunecate, acoperite de gheață și probabil lipsite de viață, aceste planete călătoresc „în întuneric” și sunt aproape imposibil de observat.
Cum pot fi detectate planetele rătăcitoare
Una dintre puținele metode actuale de a le descoperi este microlentila gravitațională — fenomen ce are loc când o astfel de planetă trece prin fața unei stele îndepărtate. Gravitația planetei „curbează” lumina stelei, producând o mică deviere vizibilă din perspectiva noastră. Acest semnal subtil ne indică prezența unui corp invizibil în câmpul de observație.
Ce aduce nou telescopul Roman
Telescopul spațial Nancy Grace Roman va îmbunătăți semnificativ această metodă. În special, printr-un program de căutare numit Galactic Bulge Time Domain Survey, Roman va putea detecta între câteva sute și câteva mii de planete rătăcitoare. Aceste observații vor ajuta la estimarea masei, frecvenței și distribuției acestor corpuri prin galaxie, o premieră absolută.
Telescopul va folosi atât metoda microlentilei, cât și metoda tranzitului, adică diminuarea luminii unei stele atunci când un obiect trece prin fața ei. Durata și intensitatea acestei „umbreliri” oferă indicii despre dimensiunea și natura obiectului care a produs-o.
De la planete mici la giganți solitari
Planetele de masă mică, mai mici decât Pământul, sunt cele mai greu de observat. Deși se formează în discurile de materie cosmică, la fel ca planetele obișnuite, sunt suficient de ușoare încât pot fi „aruncate” cu ușurință din sistemul lor.
Planetele mari, în schimb, au nevoie de „lovituri” gravitaționale mai violente pentru a fi expulzate, ceea ce sugerează existența unor procese extreme de instabilitate în sistemele lor natale.
Un nou pas în înțelegerea lumilor nevăzute
Telescopul Roman este aproape finalizat, dar lansarea sa este programată peste câțiva ani. Cu toate acestea, comunitatea științifică anticipează deja că acest instrument va schimba radical înțelegerea planetelor libere și a altor obiecte întunecate, cum ar fi găurile negre primordiale. Pentru prima dată, astronomii vor avea date consistente despre „demografia” acestor lumi invizibile care bântuie galaxia.