Wolno przemieszczające się olbrzymy gazowe mogą posiadać własne układy księżycowe

„`html

Planety swobodne to osobliwy rodzaj obiektów planetarnych, które przemierzają przestrzeń kosmiczną bez obecności gwiazdy macierzystej. Takie ciała mogą powstawać na dwa sposoby: jako rezultat wyrzucenia z systemów planetarnych w wyniku oddziaływań grawitacyjnych, bądź też formować się bezpośrednio poprzez zapadanie się dużych obłoków gazu, podobnie jak gwiazdy. W tym drugim przypadku są to najmniej masywne obiekty powstałe w procesie przypominającym narodziny gwiazd.

Odkrycie nowych planet swobodnych

Grupa naukowców z Wielkiej Brytanii, Stanów Zjednoczonych, Włoch, Irlandii oraz Portugalii, z przewodnictwem badaczy ze School of Physics and Astronomy na University of St Andrews, wykorzystała Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba do zaobserwowania ośmiu planet swobodnych. Ich masy mieszczą się w zakresie od 5 do 10 mas Jowisza.

Młode planety i ich właściwości fizyczne

Dokładne analizy spektroskopowe ujawniły, że wszystkie te planety swobodne są bardzo młode – ich wiek szacowany jest na od jednego do pięciu milionów lat. Ich efektywne temperatury mieszczą się w przedziale 1600–1900 K, a klasy widmowe tych obiektów przypadają od M9.5 do L4.

  • Wiek planet: 1–5 milionów lat
  • Masa: 5–10 mas Jowisza
  • Temperatura: 1600–1900 K
  • Typ widmowy: od M9.5 do L4

Zjawisko otaczających dysków pyłowych

W przypadku sześciu z ośmiu zbadanych planet zauważono nadmiar emisji podczerwonej, co jest silną wskazówką na obecność pyłu w bezpośrednim otoczeniu tych obiektów. Oznacza to, że mogą wokół nich istnieć dyski pyłowe.

Dodatkowo wykryto sygnatury emisji pochodzącej od ziaren krzemianowych, co świadczy o wzroście i krystalizacji tych ziaren. Są to pierwsze fazy formowania skalistych ciał niebieskich. Dotąd tego rodzaju zjawiska zaobserwowano tylko wokół gwiazd i brązowych karłów, natomiast teraz po raz pierwszy wykryto je również wokół obiektów o masach planetarnych.

Możliwość powstawania systemów księżycowych

Poprzednie badania sugerowały, że dyski otaczające planety swobodne mogą przetrwać nawet kilka milionów lat, co daje wystarczająco dużo czasu na powstanie księżyców lub innych skalistych ciał. Te miniaturowe „systemy planetarne” mogą być znacznie mniejsze i mniej masywne od typowych układów słonecznych – przeskalowane w dół co najmniej stukrotnie.

Znaczenie nowych odkryć

Nowe ustalenia pozwalają postawić hipotezę, że wokół planet swobodnych mogą tworzyć się własne układy, analogiczne do słonecznych, choć w znacznie mniejszej skali. Jednak potwierdzenie istnienia takich systemów wymaga dalszych badań obserwacyjnych i teoretycznych.

  1. Po raz pierwszy wykryto sygnały krzemianów w dyskach planet swobodnych.
  2. Obserwacje sugerują, że wokół tych planet mogą powstawać skaliste ciała niebieskie.
  3. Stwierdzono możliwość istnienia miniaturowych, „księżycowych” systemów wokół planet o masie kilku Jowiszów.

Artykuł naukowy opisujący powyższe wyniki został przyjęty do druku w prestiżowym czasopiśmie astronomicznym, a główną autorką publikacji jest Belinda Damian z University of St Andrews.

„`