Μια ομάδα ερευνητών αστρονόμων ανακάλυψε τουλάχιστον 70 νέους εξωπλανήτες, σε μια περιοχή του ουρανού στο ανώτερο τμήμα του αστερισμού του Σκορπιού. Το εντυπωσιακό είναι πως αποτελούν ένα σύνολο “ελεύθερων” εξωπλανητών, δηλαδή κανένας από αυτούς δε βρίσκεται σε τροχιά γύρω από κάποιο άστρο. Η συγκεκριμένη ανακάλυψη διπλασιάζει τον αριθμό εξωπλανητών χωρίς μητρικό άστρο που έχουν ανακαλυφθεί μέχρι στιγμής.
Οι περισσότεροι εξωπλανήτες που έχουν ανακαλυφθεί μέχρι σήμερα βρίσκονται σε τροχιά γύρω από άστρα, λόγω της βαρυτικής έλξης που δέχονται από αυτά. Εξάλλου, σχηματίζονται από τα υλικά που περισσεύουν από το σχηματισμό των αστέρων του συστήματος. Είναι φανερό πως αυτοί οι εξωπλανήτες μπορούν να ανακαλυφθούν ευκολότερα καθώς αλληλεπιδρούν βαρυτικά με το μητρικό τους άστρο. Οι σημαντικότερες μέθοδοι που χρησιμοποιούν οι ερευνητές για την ανακάλυψή τους είναι: η Μέθοδος των Διαβάσεων, η Μέθοδος των Ακτινικών Ταχυτήτων και η Μέθοδος Απευθείας Φωτογράφισης Εξωπλανητών. Στο σχετικό βίντεο αναλύεται ο τρόπος με τον οποίο λειτουργούν αυτές οι μέθοδοι.
Εικόνα: ESO / M. Kornmesser
Ωστόσο, οι εξωπλανήτες που δεν βρίσκονται σε τροχιά γύρω από άστρα είναι δύσκολο να παρατηρηθούν. Στη συγκεκριμένη περίπτωση, οι ερευνητές εκμεταλλεύτηκαν το γεγονός πως οι εξωπλανήτες που ανακάλυψαν ήταν ακόμα πολύ θερμοί εξαιτίας του σχετικά πρόσφατου σχηματισμού τους, μερικά εκατομμύρια χρόνια πριν. Η ανακάλυψή τους πραγματοποιήθηκε χάρη στην ανάλυση εικόνων που λήφθηκαν σε διάρκεια 20 ετών, άλλα και δεδομένων που συνέλεξαν επίγεια και διαστημικά τηλεσκόπια. Μερικά από αυτά είναι: το Very Large Telescope (VLT) του Ευρωπαϊκού Νότιου Αστεροσκοπείου (ESO) στη Χιλή, το τηλεσκόπιο Subaru της Ιαπωνίας στη Χαβάη, το διαστημικό σκάφος Gaia της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας (ESA) και η “Κάμερα Σκοτεινής Ενέργειας”, ένα όργανο τοποθετημένο στο τηλεσκόπιο -τεσσάρων μέτρων- Victor M.Blanco στο Διαμερικανικό Αστεροσκοπείο Cerro Tololo στη Χιλή. Οι ερευνητές ισχυρίζονται πως αυτού του είδους οι “ελεύθεροι” εξωπλανήτες μπορεί να υπερτερούν αριθμητικά από εκείνους που βρίσκονται σε τροχιά γύρω από αστέρες.
στον αστερισμό του Σκορπιού και του Οφιούχου.
Εικόνα: ESO/N. Risinger (skysurvey.org)
Οι ερευνητές κατάφεραν να συλλέξουν περίπου 80.000 εικόνες, σε 100 Terabytes δεδομένων, μέσα από τις οποίες εντόπισαν 70 με 170 εξωπλανήτες, οι οποίοι βρίσκονται στους αστερισμούς του Σκορπιού και του Οφιούχου. Ωστόσο, οι μάζες τους είναι δύσκολο να προσδιοριστούν με ακρίβεια. Σύμφωνα με τις εκτιμήσεις των ερευνητών, οι περισσότεροι από αυτούς έχουν μάζα συγκρίσιμη με του Δία. Αξίζει να σημειωθεί ότι σώματα με μάζα 13 φορές μεγαλύτερη από τον Δία θεωρούνται καφέ νάνοι, δηλαδή “αποτυχημένα αστέρια”, και όχι πλανήτες. Για αυτόν τον λόγο υπάρχει μια αβεβαιότητα σχετικά με τον αριθμό των πλανητών που ανακαλύφθηκαν.
Επιπρόσθετα, μέλη της ομάδας των ερευνητών δήλωσαν πως η διερεύνηση των χαρακτηριστικών των νεοανακαλυφθέντων εξωπλανητών θα βοηθήσει στον προσδιορισμό της προέλευσής τους. Υπάρχουν δύο πιθανά σενάρια που εξηγούν τη δημιουργία αυτών των εξωπλανητών. Σύμφωνα με το πρώτο, οι πλανήτες σχηματίστηκαν μέσω νεφών αερίων που κατέρρευσαν βαρυτικά, αλλά η μάζα τους ήταν αρκετά μικρή, και έτσι αντί για άστρο σχηματίστηκε πλανήτης. Το δεύτερο σενάριο υποστηρίζει πως οι πλανήτες δημιουργήθηκαν κανονικά μέσα σε ένα ηλιακό σύστημα, όμως κατάφεραν να αποδράσουν από αυτό μέσω βαρυτικών αλληλεπιδράσεων με άλλα σώματα. Φυσικά, είναι πιθανό να ισχύουν και τα δύο σενάρια συνδυαστικά.
Η ομάδα ερευνητών, με επικεφαλής την Dr. Núria Miret-Roig του Εργαστηρίου Αστροφυσικής του Πανεπιστημίου του Μπορντό στη Γαλλία και του Πανεπιστημίου της Βιέννης, έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό Nature Astronomy στις 22 Δεκεμβρίου 2021.
Το 2027 αναμένεται να τεθεί σε λειτουργία το Extremely Large Telescope (ELT), το οποίο κατασκευάζεται στην Έρημο Ατακάμα. Το τηλεσκόπιο αυτό θα μπορεί να φωτογραφίζει απευθείας εξωπλανήτες, με ή χωρίς μητρικό άστρο, και να αναλύει την ατμόσφαιρά τους. Την ίδια χρονιά (2027), θα εκτοξευθεί το διαστημικό τηλεσκόπιο της NASA, Nancy Grace Roman Space Telescope, το οποίο με τη σειρά του θα φέρει νέα δεδομένα για τους εξωπλανήτες.
