Rogue planet - Rogue planet

Tento článek je o typu astronomického objektu. Pro jiná použití, vidět Rogue planet (disambiguation) .

Toto video ukazuje umělcův dojem z volně plovoucí planety CFBDSIR J214947.2-040308.9.

Toulavá planeta (také nazývanou meziplanetární , nomádů , volně plovoucí , nevázaný , sirotek , bloudění , bezhvězdná nebo bez slunce planety ) je mezihvězdný předmět z planetární masy , tedy menší než fusors ( hvězdy a hnědých trpaslíků ) a bez hostitele planetární systém . Takové objekty byly vyvrženy z planetárního systému, ve kterém vznikly, nebo nikdy nebyly gravitačně vázány na žádnou hvězdu nebo hnědého trpaslíka. Samotná Mléčná dráha může mít miliardy až biliony nepoctivých planet, což je rozsah, který bude nadcházející římský vesmírný teleskop Nancy Grace pravděpodobně schopen zúžit.

Některé objekty s hmotností planet se mohly tvořit podobným způsobem jako hvězdy a Mezinárodní astronomická unie navrhla, aby se těmto objektům říkalo subhnědí trpaslíci . Možným příkladem je Cha 110913-773444 , který mohl být vyvržen a stát se nepoctivou planetou, nebo se sám vytvořil, aby se stal subhnědým trpaslíkem.

Astronomové použili Herschelovu vesmírnou observatoř a dalekohled Very Large Telescope k pozorování velmi mladého volně se vznášejícího objektu planetární hmoty OTS 44 a prokázali, že procesy charakterizující kanonický hvězdicovitý způsob formování platí pro izolované objekty až po několik Masy Jupitera. Herschelská infračervená pozorování ukázala, že OTS 44 je obklopen diskem s nejméně 10 hmotnostmi Země, a tak by nakonec mohl vytvořit mini planetární systém. Spektroskopická pozorování OTS 44 spektrografem SINFONI na dalekohledu Very Large Telescope odhalila, že disk aktivně nabírá hmotu, podobně jako disky mladých hvězd. V prosinci 2013 byl vyhlášen kandidátský exomoon nepoctivých planet ( MOA-2011-BLG-262 ).

V říjnu 2020, OGLE-2016-BLG-1928 , An Země hmota rogue planeta byla objevena v Mléčné dráze .

Pozorování

Umělecké pojetí nepoctivé planety velikosti Jupiter .

Astrofyzik Takahiro Sumi z japonské Ósacké univerzity a jeho kolegové, kteří tvoří spolupráci mezi mikroskopickými pozorováními v astrofyzice a experimentálním experimentu s optickým gravitačním čočkováním , publikovali svoji studii o mikročočkách v roce 2011. Pomocí 1,8 metru pozorovali 50 milionů hvězd v Mléčné dráze ( 5 stop 11 palců) dalekohled MOA-II na novozélandské observatoři Mount John a 1,3 metru (4 ft 3 palce) dalekohled Varšavské univerzity na chilské observatoři Las Campanas . Zjistili 474 případů mikročoček, z nichž deset bylo dostatečně krátkých na to, aby se jednalo o planety velikosti Jupitera bez přidružené hvězdy v bezprostřední blízkosti. Vědci ze svých pozorování odhadli, že pro každou hvězdu v Mléčné dráze existují téměř dvě nepoctivé planety o hmotnosti Jupitera. Jedna studie navrhla mnohem větší počet, až 100 000krát více nepoctivých planet než hvězd v Mléčné dráze, ačkoli tato studie zahrnovala hypotetické objekty mnohem menší než Jupiter. Studie Przemka Mróza z Varšavské univerzitní observatoře a jeho kolegů z roku 2017, která má šestkrát větší statistiku než studie z roku 2011, ukazuje na horní hranici planet Jupiter s volně se pohybujícími planetami nebo planetami se širokou oběžnou dráhou ve výši 0,25 planety na hvězdu hlavní sekvence v Mléčné dráze Způsob.

Mezi blízké nepoctivé planety patří WISE 0855−0714 na vzdálenost7,27 ± 0,13 světelných let .

V září 2020 astronomové využívající mikročočkové techniky hlásili poprvé detekci nepoctivé planety o hmotnosti Země (pojmenované OGLE-2016-BLG-1928 ) bez vazby na jakoukoli hvězdu a volně se vznášející v galaxii Mléčné dráhy .

Bez slunce, přesto teplé

Umělcův dojem nepoctivé planety od A. Steltera

Mezihvězdné planety generují málo tepla a nejsou zahřívány hvězdou. V roce 1998 však David J. Stevenson zastával teorii, že některé objekty velikosti planety unášené v mezihvězdném prostoru by mohly udržet hustou atmosféru, která by nezamrzla. Navrhl, že tyto atmosféry budou zachovány tlakem indukovanou opacitou infračerveného záření v husté atmosféře obsahující vodík .

Během formování planetárního systému může být ze systému vysunuto několik malých protoplanetárních těles. Vysunuté těleso by přijalo méně hvězdně generovaného ultrafialového světla, které dokáže odstranit světlejší prvky jeho atmosféry. I těleso o velikosti Země by mělo dostatečnou gravitaci, aby zabránilo úniku vodíku a hélia z jeho atmosféry. V objektu o velikosti Země by geotermální energie ze zbytkového jádrového radioizotopového rozpadu mohla udržovat povrchovou teplotu nad bodem tání vody, což by umožňovalo existenci oceánů kapalné vody. Tyto planety pravděpodobně zůstanou geologicky aktivní po dlouhou dobu. Pokud mají geodynamicky vytvořené ochranné magnetosféry a vulkanismus na mořském dně, mohly by hydrotermální průduchy poskytovat energii pro život. Tato tělesa by bylo obtížné detekovat kvůli jejich slabým emisím tepelného mikrovlnného záření, přestože odražené sluneční záření a tepelné infračervené záření na dálku lze detekovat z objektu, který je od Země vzdálen méně než 1 000 astronomických jednotek . Přibližně pět procent vyvržených planet velikosti Země s přírodními satelity o velikosti Měsíce by si po vysunutí udrželo své satelity. Velký satelit by byl zdrojem významného geologického přílivového ohřevu .

Známé nebo možné nepoctivé planety

Níže uvedená tabulka uvádí nepoctivé planety, potvrzené nebo podezřelé, které byly objeveny. Zatím není známo, zda tyto planety byly vyvrženy z oběžné dráhy kolem hvězdy, nebo se vytvořily samy jako subhnědí trpaslíci . Zda jsou výjimečně nízkohmotné nepoctivé planety (jako OGLE-2012-BLG-1323 a KMT-2019-BLG-2073 ) vůbec schopny vzniknout či nikoli, v současné době není známo.

Exoplaneta Hmotnost ( M J ) Věk (Myr) Vzdálenost (ly) Postavení Objev
OTS 44 ~ 11,5 0,5–3 554 Pravděpodobně nízkohmotný hnědý trpaslík 1998
S Ori 52 2–8 1–5 1150 Věk a hmotnost nejistý; může být hnědý trpaslík v popředí 2000
S Ori 70 2002
Cha 110913-773444 5–15 2 ~ 529 Kandidát 2004
SIMP J013656.5+093347 11-13 200 ~ 20-22 Kandidát 2006
UGPS J072227.51−054031.2 5–40 13 Hromadná nejistota 2010
M10-4450 2–3 325 Kandidát 2010
WISE 1828+2650 3–6 nebo 0,5–20 2–4 nebo 0,1–10 47 2011
CFBDSIR 2149−0403 4–7 110–130 117–143 Kandidát 2012
WISE 0535−7500 47 2012
MOA-2011-BLG-262 4 ~ Pravděpodobně červený trpaslík 2013
PSO J318.5−22 5,5–8 21–27 80 Potvrzeno 2013
2MASA J2208+2921 11–13 21–27 115 Kandidát; potřebná radiální rychlost 2014
WISE J1741-4642 4–21 23–130 Kandidát 2014
WISE 0855−0714 3–10 > 1 000 7.1 Věk nejistý, ale starý kvůli objektu sluneční blízkosti; kandidát i na stáří 12 Gyrs ( věk vesmíru je 13,7 Gyrs) 2014
2MASA J12074836–3900043 11–13 7–13 200 Kandidát; potřebná vzdálenost 2014
SIMP J2154–1055 9–11 30–50 63 Věk zpochybňován 2014
SDSS J111010.01+011613.1 10–12 110–130 63 Potvrzeno 2015
2MASA J11193254–1137466 AB 4–8 7–13 ~ 90 Kandidát 2016
WISEA 1147 5–13 7–13 ~ 100 Kandidát 2016
OGLE-2012-BLG-1323 0,007245–0,07245 Kandidát; potřebná vzdálenost 2017
OGLE-2017-BLG-0560 1,9–20 Kandidát; potřebná vzdálenost 2017
MOA-2015-BLG-337L 9,85 23 156 Místo toho může být binární hnědý trpaslík 2018
KMT-2019-BLG-2073 0,19 Kandidát; potřebná vzdálenost 2020
OGLE-2016-BLG-1928 0,001-0,006 30 000-180 000 Kandidát 2020
WISE J0830+2837 4-13 > 1 000 31,3-42,7 Věk nejistý, ale starý kvůli vysoké rychlosti (vysoký Vtan svědčí o staré hvězdné populaci ), kandidát mladší než 10 let 2020
OGLE-2019-BLG-0551 0,0242 Špatně charakterizováno 2020
OGLE-2019-BLG-1058 6,836 ± 6,027 8 000 ± 5 000 Více řešení. 2021

Viz také

Reference

Bibliografie

externí odkazy