Mléčná dráha je plná potulných planet. Kredit: Christine Pulliam (CfA).

Mléčná dráha je plná hvězd. Už také víme, že kolem mnoha z nich krouží planety, které mohou být dost odlišné od těch, jaké známe ve Sluneční soustavě. A rovněž předpokládáme, že mezi těmito hvězdami a jejich planetárními systémy se potulují osiřelé planety. Odborníci odhadují, že jich je ohromné množství. Jen bývá velmi obtížné je objevit. Takové planety prakticky nezáří a snadno se ztratí v nezměrné černi vesmíru.

Dnes už máme postupy, které nám dovolují takové objekty vystopovat. Musí ale dojít k velmi šťastné souhře okolností. Nedávno měli štěstí badatelé týmů OGLE (Optical Gravitational Lensing Experiment) a KMTN (Korean Microlensing Telescope Network), kteří prohledávají vesmír pomocí gravitačních čoček, čili na základě ohýbání světelných paprsků velmi hmotnými objekty. Einstein by měl určitě radost, jaké pěkné má jeho obecná relativita aplikace. V tomto případě šlo o gravitační mikročočku, kdy objektem ohýbajícím světelné paprsky přilétající ze vzdáleného zdroje je hvězda či planeta. Zdrojem byla hvězda, červený obr.

Przemek Mróz. Kredit: Caltech.

Przemek Mróz z amerického Caltechu a jeho kolegové využili rekordně krátkou událost s gravitační mikročočkou a zjistili, že původcem je planeta o velikosti Země. Toulá se v končinách, kde nejsou žádné blízké hvězdy a její vzdálenost od nás není jasná. Každá detekce takové potulné planety mikročočkou je pro astronomy velkým úspěchem.

Princip gravitační čočky. Kredit: NASA.

Odborníci jsou přesvědčeni, že při zrození a raném vývoji planetárních systémů může docházet k únikům planet, především těch o nižších hmotnostech. Podle teorií o vzniku planet by měly unikat typicky planety s hmotou 0,3 až 1 Země. Abychom ale taková tělesa mohli ve vesmíru najít, chtělo to odvážný, inovativní přístup. Ten naštěstí poskytl Einstein s jeho obecnou relativitou.

Mikročočky takové planety zviditelní. Ale jejich detekce a výzkum jsou velmi obtížné. Jak uvádějí autoři studie, jevy s mikročočkováním planet velikostí podobných Zemi by měly být extrémně malé a extrémně krátké (v řádu desetin dne). To se zcela potvrdilo. K objevení zmíněné potulné terestrické planety, která dostala jméno OGLE-2016-BLG-1928, byla využita nejkratší známá mikročočka. Trvala pouhých 41,5 minut. Objevitelé k tomu dodávají, že ne vše platí se stoprocentní jistotou, protože jde o objev na hranici detekčních možností použitých postupů.

Doposud byly objeveny jen čtyři další podobné potulné planety menších velikostí. Vždy to bylo díky podobným mikročočkám. Jak ale upozorňuje Mrózův tým, tyto objevy naznačují, že v Mléčné dráze existuje velká populace potulných planet. Jsou nesmírně zajímavé a bylo by skvělé se o nich dozvědět více. K jejich výzkumu podstatně přispěje připravovaná vesmírná infračervená observatoř Roman (Nancy Grace Roman Space Telescope), která by měla letět do vesmíru v roce 2025.

Video: How Gravitational Microlensing Reveals Rogue Planets

Video: How Do Planets Go Rogue?

Literatura

Universe Today 1. 10. 2020.

arXiv:2009.12377.