Астрономы открыли от 70 до 170 кандидатов в молодые планеты-сироты, входящих в звездную ассоциацию Верхнего Скорпиона, что является самой крупной найденной выборкой подобных тел. Это было сделано в ходе анализа данных наблюдений наземных и космических телескопов за последние 20 лет. Статья опубликована в журнале Nature Astronomy.

Практически все известные на сегодняшний день экзопланеты были найдены у своих родительских звезд. Однако в конце прошлого века астрономы открыли первые планеты-сироты — тела планетарной массы (до 13 масс Юпитера), находящиеся в межзвездном пространстве и не связанные гравитационно со звездой или коричневым карликом. За последние два десятилетия их было обнаружено чуть более двадцати штук, чаще всего подобные открытия делаются методом гравитационного микролинзирования. 

В настоящее время предложено четыре сценария образования таких объектов. Это может быть гравитационный коллапс плотного облака (по аналогии с процессом звездообразования), формирование объекта как планеты в протопланетном диске у звезды и последующий выброс из системы, формирование объекта как зародыша звезды в скоплении с последующим преждевременным выбросом из скопления прочь, либо разрушение предзвездного ядра за счет звездного ветра от близких OB-звезд. Хотя данные наблюдений подтверждают, что все эти процессы действительно возможны, до сих пор ученые не знают их относительный вклад в общую популяцию планет-сирот.

Группа астрономов во главе с Нурией Мирэ-Ройг (Núria Miret-Roig) из Астрофизической лаборатории Бордо во Франции сообщили от открытии по меньшей мере 70 новых планет-сирот в Млечном Пути. Это было сделано в ходе изучения области звездообразования, расположенной в верхней части созвездий Скорпиона и Змееносца, общей площадью 171 квадратный градус. В работе использовались данные наблюдений телескопов VLT, VISTA, MPG и других наземных и космических телескопов. В общей сложности исследователи обработали 80,8 тысяч широкоугольных снимков, полученных с помощью 18 различных камер за последние 20 лет.

Итогом работы стало обнаружение от 70 до 170 кандидатов в молодые планеты-сироты, входящих в звездную ассоциацию Верхнего Скорпиона, что является самой крупной найденной выборкой подобных тел. Неточность числа объектов связана с трудностями определения возраста исследуемого региона и отсутствием точных данных о массе новооткрытых объектов.

Число найденных планет-сирот в звездной ассоциации превышает в несколько раз значения, которые дают теоретические модели в случае, если подобные объекты формируются путем коллапса небольшого молекулярного облака. Исследователи считают, что немалый вклад в популяцию планет-сирот должен давать механизм выброса планет-гигантов из их систем, в этом случае подобные события должны происходить в течение первых 3-10 миллионов лет существования системы. Ожидается, что всего в Млечном Пути может быть несколько миллиардов газовых гигантов-сирот и еще больше подобных экзопланет, сравнимых по массе с Землей.

Ранее мы рассказывали о том, как самое короткое событие микролинзирования указало на потенциальную экзопланету-сироту.

Александр Войтюк