Tähtitieteilijät ovat löytäneet paljon ekstrasolaarisia planeettoja, mutta äskettäin löydetty binaaripaari on melkoinen löytö. Heidän löytönsä haastaa nykyisen teorian, jonka mukaan planeettojen uskotaan muodostuvan vastasyntyneitä tähtiä ympäröivistä kaasu- ja pölylevyistä.
Eksoplaneettojen näyttelijällä on poikkeuksellinen uusi jäsen. ESOn kaukoputkien avulla tähtitieteilijät ovat löytäneet suunnilleen seitsemän Jupiterin joukon seuralaisen esineen, joka on itse vain kahdesti mojova. Molemmilla esineillä on massa, joka on samanlainen kuin aurinkoisten jättiläisten planeetoilla, mutta ne eivät ole kiertoradalla tähden ympärillä - sen sijaan ne näyttävät kiertävän toisiaan. Tällaisen kaksinkertaisen järjestelmän olemassaolo asettaa voimakkaat rajoitukset vapaasti kelluvien planeetta-massakohteiden muodostusteorioille.
Ray Jayawardhana Toronton yliopistosta (Kanada) ja Valentin D. Ivanov ESO: sta kertovat löytöstä Science Expressin, Science-lehden nopean online-julkaisupalvelun 3. elokuuta.
"Tämä on todella merkittävä kaksosipari - jokaisella on vain noin yksi prosenttia aurinkoomme massasta", sanoi Jayawardhana. "Pelkkä sen olemassaolo on yllätys, ja sen alkuperä ja kohtalo ovat hieman mysteeri."
Noin puolet kaikista auringon kaltaisista tähtiä on pareittain. Joten tee noin kuudesosa ruskeista kääpiöistä, 'epäonnistuneista tähtiistä', joilla on vähemmän kuin 75 Jupiterin massaa ja jotka eivät kykene ylläpitämään ytimen fuusioita. Viimeisen viiden vuoden aikana tähtitieteilijät ovat tunnistaneet muutaman kymmenen pienemmistä vapaasti kelluvista planeettojen massakohteista tai planemoista läheisillä tähtiä muodostavilla alueilla. Oph 162225-240515 tai Oph1622 on lyhyt planemo, jonka todetaan olevan kaksinkertainen.
Tutkijat löysivät kumppaniehdokkaan optisesta kuvasta, joka otettiin ESO: n 3,5 m: n uuden teknologian teleskoopilla La Sillassa, Chilessä. He päättivät ottaa optisen spektrin ja infrapunakuvan parista ESO: n 8,2 m: n erittäin suurella teleskoopilla varmistaakseen, että se on todellinen seuralainen etualan tai taustatähden sijaan, joka sattuu olemaan samassa näkökentässä. Nämä seurantahavainnot todellakin vahvistivat, että molemmat esineet ovat nuoria, samalla etäisyydellä ja aivan liian viileitä ollakseen tähtiä. Tämä viittaa siihen, että nämä kaksi fyysisesti liittyvät toisiinsa.
Verrattuna laajalti käytettyihin teoreettisiin malleihin Jayawardhana ja Ivanov arvioivat, että seuralainen on noin seitsemänkertainen Jupiterin massaan, kun taas massiivisempi esine tulee sisään noin 14 kertaa Jupiterin massaan nähden. Vain miljoonan vuoden ikäinen vastasyntynyt pari on erotettu noin kuusi kertaa etäisyydeltä Auringon ja Pluton välillä, ja se sijaitsee Ophiuchuksen tähtiä muodostavalla alueella noin 400 valovuoden päässä.
Planeettojen ajatellaan muodostuvan tähtiä, ruskeita kääpiöitä ja jopa joihinkin vapaasti kelluvista planeetta-massakohteista ympäröivistä kaasu- ja pölylevyistä (katso ESO 19/06). Mutta "on todennäköistä, että nämä planemo-kaksoset muodostuivat yhdessä supistuvasta kaasupilvestä, joka pirstoutui, kuten pienoiskoossa oleva tähtien binaari", sanoi Jayawardhana. "Vastustamme kiusausta kutsua sitä" kaksiplaneettoksi ", koska tämä pari ei todennäköisesti muodostanut tapaa, jolla aurinkokunnan planeettamme tekivät", lisäsi Ivanov.
Oph1622B on vain toinen tai kolmas suoraan kuvattu planeetan massakumppani, joka on vahvistettava spektroskooppisesti (katso ESO 23/04 [1]), ja ensimmäinen primaarin ympärillä, joka itse on planeettamassa oleva massaobjekti. Lisäksi sen olemassaolo asettaa haasteen suositulle teoreettiselle skenaarialle, joka viittaa siihen, että ruskeat kääpiöt ja vapaasti kelluvat planeettojen massaobjektit ovat alkioita, jotka on poistettu useista proto-tähtijärjestelmistä. Koska Oph1622: n kaksi objektia ovat niin kaukana toisistaan ja vain painovoiman avulla heikosti sitoutuneet toisiinsa, he eivät olisi selvinneet sellaisesta kaoottisesta syntymästä.
”Viimeaikaiset löytöt ovat paljastaneet uskomattoman monimuotoisuuden maailmoista. Silti Oph1622-pari erottuu yhdestä kiehtovimmista, ellei jopa erikoisimmista ”, Jayawardhana sanoi.
”Nyt olemme uteliaita selvittämään, ovatko tällaiset parit yleisiä vai harvinaisia. Vastaus voisi valaista kuinka vapaasti kelluvat planeetta-massakohteet muodostuvat ”, lisäsi Ivanov.
Merkintä
[1]: Toinen vakava ehdokas on pienimuotoinen seuralainen GQ Lupille, nuorelle T-Tauri-tähtille (ks. ESO PR 09/05). Mallit johtavat tämän kohteen massaan välillä 1-42 Jupiter-massaa.
Alkuperäinen lähde: ESO-lehdistötiedote