Οι αστρονόμοι έχουν βρει πολλούς εξωηλιακούς πλανήτες, αλλά ένα πρόσφατα ανακαλυφθέν δυαδικό ζεύγος πλανητών είναι το εύρημα. Η ανακάλυψή τους προκαλεί τη σημερινή θεωρία ότι οι πλανήτες πιστεύεται ότι σχηματίζονται από τους δίσκους αερίου και σκόνης που περιβάλλουν τα νεογέννητα αστέρια.
Το cast των εξωπλανητών έχει ένα εξαιρετικό νέο μέλος. Χρησιμοποιώντας τα τηλεσκόπια του ESO, οι αστρονόμοι ανακάλυψαν έναν σύντροφο μάζας περίπου επτά-Δία σε ένα αντικείμενο που είναι το ίδιο διπλάσιο. Και τα δύο αντικείμενα έχουν μάζες παρόμοιες με εκείνες των γιγαντιαίων πλανητών εκτός ηλιακού, αλλά δεν βρίσκονται σε τροχιά γύρω από ένα αστέρι - αντίθετα φαίνονται να περιστρέφονται μεταξύ τους. Η ύπαρξη ενός τέτοιου διπλού συστήματος θέτει ισχυρούς περιορισμούς στις θεωρίες σχηματισμού αντικειμένων πλανητικής μάζας ελεύθερης πλεύσης.
Ο Ray Jayawardhana του Πανεπιστημίου του Τορόντο (Καναδάς) και ο Valentin D. Ivanov του ESO αναφέρουν την ανακάλυψη στο τεύχος 3 Αυγούστου του Science Express, της ταχείας διαδικτυακής υπηρεσίας δημοσίευσης του περιοδικού Science.
«Αυτό είναι ένα πραγματικά αξιοσημείωτο ζευγάρι δίδυμων - το καθένα έχει μόνο περίπου το ένα τοις εκατό τη μάζα του Ήλιου μας», δήλωσε η Τζαϊβαρντάνα. «Η απλή ύπαρξή του είναι μια έκπληξη, και η προέλευση και η μοίρα του είναι λίγο μυστήριο».
Περίπου τα μισά από όλα τα αστέρια που μοιάζουν με τον ήλιο έρχονται σε ζεύγη. Κάντε λοιπόν περίπου το ένα έκτο των καφέ νάνων, «αποτυχημένα αστέρια» που έχουν λιγότερες από 75 μάζες του Δία και δεν μπορούν να διατηρήσουν την πυρηνική σύντηξη στους πυρήνες τους. Κατά τη διάρκεια των τελευταίων πέντε ετών, οι αστρονόμοι έχουν εντοπίσει μερικές δεκάδες ακόμη μικρότερα αντικείμενα πλανητικής μάζας ελεύθερης πλεύσης, ή πλανήτες, σε κοντινές περιοχές σχηματισμού αστεριών. Το Oph 162225-240515, ή το Oph1622 για συντομία, είναι το πρώτο planemo που βρέθηκε ως διπλό.
Οι ερευνητές ανακάλυψαν τον υποψήφιο υποψήφιο σε μια οπτική εικόνα που ελήφθη με το Τηλεσκόπιο Νέας Τεχνολογίας 3,5 μέτρων της ESO στο La Silla της Χιλής. Αποφάσισαν να τραβήξουν οπτικά φάσματα και υπέρυθρες εικόνες του ζεύγους με το πολύ μεγάλο τηλεσκόπιο 8,2 m του ESO για να βεβαιωθούν ότι είναι αληθινός σύντροφος, αντί για αστέρι προσκηνίου ή φόντου που τυχαίνει να βρίσκεται στην ίδια οπτική γωνία. Αυτές οι παρατηρήσεις παρακολούθησης επιβεβαίωσαν πράγματι ότι και τα δύο αντικείμενα είναι μικρά, στην ίδια απόσταση και πολύ ωραία για να είναι αστέρια. Αυτό υποδηλώνει ότι τα δύο σχετίζονται φυσικά.
Συγκρίνοντας με ευρέως χρησιμοποιούμενα θεωρητικά μοντέλα, ο Jayawardhana και ο Ivanov εκτιμούν ότι ο σύντροφος είναι περίπου επτά φορές τη μάζα του Δία, ενώ το πιο μαζικό αντικείμενο μπαίνει περίπου 14 φορές τη μάζα του Δία. Το νεογέννητο ζευγάρι, μόλις ενός εκατομμυρίου ετών, χωρίζεται περίπου έξι φορές την απόσταση μεταξύ του Ήλιου και του Πλούτωνα και βρίσκεται στην περιοχή που σχηματίζει αστέρια Ophiuchus περίπου 400 έτη φωτός μακριά.
Οι πλανήτες πιστεύεται ότι σχηματίζονται από δίσκους αερίου και σκόνης που περιβάλλουν τα αστέρια, τους καφέ νάνους, και ακόμη και μερικά αντικείμενα πλανητικής μάζας ελεύθερης πτήσης (βλ. ESO 19/06). Όμως, «είναι πιθανό αυτά τα δίδυμα πλανήτη να σχηματίζονται μαζί από ένα συσσωρευμένο νέφος αερίου που είναι κατακερματισμένο, σαν ένα μικροσκοπικό αστρικό δυαδικό», δήλωσε ο Τζέιγιαρντανα. «Αντισταθούμε στον πειρασμό να το ονομάσουμε« διπλό πλανήτη », επειδή αυτό το ζευγάρι πιθανότατα δεν σχηματίζει τον τρόπο που έκανε οι πλανήτες στο ηλιακό μας σύστημα», πρόσθεσε ο Ιβάνοφ.
Το Oph1622B είναι μόνο ο δεύτερος ή ο τρίτος σύντροφος πλανητικής μάζας με άμεση εικόνα που επιβεβαιώνεται φασματοσκοπικά (βλ. ESO 23/04 [1]) και ο πρώτος γύρω από ένα πρωτεύον που είναι το ίδιο αντικείμενο πλανητικής μάζας. Επιπλέον, η ύπαρξή του αποτελεί πρόκληση για ένα δημοφιλές θεωρητικό σενάριο, το οποίο υποδηλώνει ότι καφέ νάνοι και ελεύθερα πλωτά αντικείμενα πλανητικής μάζας είναι έμβρυα που εκτοξεύονται από πολλαπλά πρωτότυπα συστήματα. Δεδομένου ότι τα δύο αντικείμενα στο Oph1622 είναι τόσο μακριά, και μόνο αδύναμα συνδεδεμένα μεταξύ τους από τη βαρύτητα, δεν θα είχαν επιζήσει από μια τέτοια χαοτική γέννηση.
«Πρόσφατες ανακαλύψεις αποκάλυψαν μια εκπληκτική ποικιλία κόσμων εκεί έξω. Ακόμα, το ζευγάρι Oph1622 ξεχωρίζει ως ένα από τα πιο ενδιαφέροντα, αν όχι περίεργα », δήλωσε η Τζαϊβαρντάνα.
«Τώρα είμαστε περίεργοι να μάθουμε αν αυτά τα ζευγάρια είναι κοινά ή σπάνια. Η απάντηση θα μπορούσε να ρίξει φως στο πώς σχηματίζονται τα ελεύθερα πλωτά αντικείμενα πλανητικής μάζας », πρόσθεσε ο Ιβάνοφ.
Σημείωση
[1]: Ένας άλλος σοβαρός υποψήφιος είναι ο σύντροφος χαμηλής μάζας με τον GQ Lupi, ένα νεαρό αστέρι T-Tauri (βλ. ESO PR 09/05). Τα μοντέλα οδηγούν σε μάζα για αυτό το αντικείμενο μεταξύ 1 και 42 μαζών του Δία.
Πρωτότυπη πηγή: Δελτίο ειδήσεων ESO