Astronomer har funnet mange ekstrasolare planeter, men et nyoppdaget binært par planeter er ganske funnet. Oppdagelsen deres utfordrer den nåværende teorien om at planeter antas å danne seg utover skivene med gass og støv som omgir nyfødte stjerner.
Rollen med eksoplaneter har et ekstraordinært nytt medlem. Ved hjelp av ESOs teleskoper har astronomer oppdaget en omlag syv-Jupiter-masse følgesvenn til et objekt som i seg selv bare er dobbelt så heftig. Begge gjenstandene har masser som ligner de på ekstrasol-gigantplaneter, men de er ikke i bane rundt en stjerne - i stedet ser de ut til å sirkle hverandre. Eksistensen av et så dobbelt system setter sterke begrensninger for dannelsesteorier om fritt flytende planetmasseobjekter.
Ray Jayawardhana fra University of Toronto (Canada) og Valentin D. Ivanov fra ESO rapporterer om funnet i 3. august-utgaven av Science Express, den raske publikasjonstjenesten online for tidsskriftet Science.
"Dette er et virkelig bemerkelsesverdig par tvillinger - hver har bare omtrent en prosent massen av solen vår," sa Jayawardhana. "Bare eksistensen er en overraskelse, og dens opprinnelse og skjebne er litt av et mysterium."
Omtrent halvparten av alle sollignende stjerner kommer parvis. Så gjør omtrent en sjettedel av brune dverger, 'mislykkede stjerner' som har mindre enn 75 Jupiter-masser og ikke klarer å opprettholde kjernefusjon i kjernene. I løpet av de siste fem årene har astronomer identifisert noen få dusin av enda mindre fritt flytende planetmasseobjekter, eller planemoer, i nærliggende stjernedannende regioner. Oph 162225-240515, eller Oph1622 for kort, er den første planemoen som er funnet å være en dobbel.
Forskerne oppdaget følgesvennskandidaten i et optisk bilde tatt med ESOs 3,5 m New Technology Telescope på La Silla, Chile. De bestemte seg for å ta optiske spektre og infrarøde bilder av paret med ESOs 8,2 m Very Large Telescope for å sikre at det er en ekte følgesvenn, i stedet for en forgrunns- eller bakgrunnsstjerne som tilfeldigvis er i samme siktlinje. Disse oppfølgingsobservasjonene bekreftet faktisk at begge gjenstandene er unge, på samme avstand og mye for kule til å være stjerner. Dette antyder at de to er fysisk assosiert.
Ved å sammenligne med mye brukte teoretiske modeller, anslår Jayawardhana og Ivanov at følgesvennen er omtrent syv ganger massen til Jupiter, mens den mer massive gjenstanden kommer inn omtrent 14 ganger Jupiters masse. Det nyfødte paret, knapt en million år gammelt, skilles om lag seks ganger avstanden mellom solen og Pluto, og ligger i Ophiuchus-stjernedannende region omtrent 400 lysår unna.
Det antas at planeter dannes av plater av gass og støv som omgir stjerner, brune dverger og til og med noen fritflytende planetmasseobjekter (se ESO 19/06). Men, "det er sannsynlig at disse planemo-tvillingene ble dannet sammen av en sammentrengende gasssky som fragmenterte, som en miniatyrstjerne binær," sa Jayawardhana. "Vi motstår fristelsen til å kalle det en 'dobbeltplanet' fordi dette paret sannsynligvis ikke dannet slik planeter i solsystemet vårt gjorde," la Ivanov til.
Oph1622B er bare den andre eller tredje direkte avbildede planetariske massekameraten som blir bekreftet spektroskopisk (se ESO 23/04 [1]), og den første rundt en primær som i seg selv er et planetmasseobjekt. Dessuten utgjør dens eksistens en utfordring for et populært teoretisk scenario, som antyder at brune dverger og frittflytende planetariske masseobjekter er embryoer som blir kastet ut fra flere proto-stjernersystemer. Siden de to objektene i Oph1622 er så langt fra hverandre, og bare svakt bundet til hverandre av tyngdekraften, ville de ikke ha overlevd en så kaotisk fødsel.
Nyere funn har avslørt et utrolig mangfold av verdener der ute. Fortsatt fremstår Oph1622-paret som et av de mest spennende, om ikke særegne, ”sa Jayawardhana.
Nå er vi nysgjerrige på å finne ut om slike par er vanlige eller sjeldne. Svaret kunne belyse hvordan fritt flytende gjenstander av planetmasse dannes, ”la Ivanov til.
Merk
[1]: En annen seriøs kandidat er den lave masse kameraten til GQ Lupi, en ung T-Tauri-stjerne (se ESO PR 09/05). Modeller fører til en masse for dette objektet mellom 1 og 42 Jupiter-masser.
Originalkilde: ESO News Release
