Sa planetë mund të jenë në brezin Kuiper?

Një studim i fundit i botuar në Astrophysical Journal Letters heton ekzistencën e mundshme të planetëve lundrues të lirë (FFPs) të madhësisë së Marsit – të njohur gjithashtu si planetë mashtrues, planetë pa yje dhe planetë endacakë – që mund të ishin kapur nga graviteti i diellit tonë shumë kohë më parë dhe orbitë në sistemin e jashtëm diellor afërsisht 1400 njësi astronomike (AU) nga dielli. Për kontekstin, trupi planetar më i largët i njohur në sistemin diellor është Plutoni, i cili rrotullohet afërsisht 39 AU nga dielli, dhe është gjithashtu pjesë e Brezit Kuiper, të cilin shkencëtarët vlerësojnë se shtrihet deri në 1000 AU nga dielli.

Ky studim vjen pasi shkencëtarët aktualisht vlerësojnë se miliarda, nëse jo triliona, FFP mund të ekzistojnë brenda galaktikës sonë Rruga e Qumështit, me një studim të dorëzuar së fundmi duke përdorur të dhënat nga teleskopi hapësinor James Webb i NASA-s (JWST) për të identifikuar 540 kandidatë potencialë të planetëve mashtrues të madhësisë së Jupiterit. , me disa hipoteza që janë çifte planetësh të kuq, të quajtur edhe planetë mashtrues binare. Kjo u pasua nga një tjetër studim i dorëzuar së fundmi , i cili hetoi gjithashtu origjinën dhe evolucionin e këtyre planetëve mashtrues binare.

Shkencëtarët aktualisht supozojnë se planetët mashtrues janë formuar nga dy skenarë: Si pjesë e sistemit të tyre diellor, por më pas hidhen disi në kozmos, ose formohen të izoluar. Por cila është domethënia e studimit të planetëve lundrues të lirë, në përgjithësi?

“Ka tre fusha interesante të astrofizikës për të cilat ne mund të mësojmë nga planetët lundrues të lirë,” Amir Siraj, i cili është Ph.D. student në Departamentin e Shkencave Astrofizike në Universitetin Princeton dhe autori i vetëm i studimit, thotë për Universe Today. “E para është formimi i sistemit planetar – planetët me lundrim të lirë janë në dukje nënprodukte të procesit të formimit të sistemit planetar, kështu që studimi i tyre mund të ndihmojë në sqarimin e mënyrës sesi u krijuan sistemet planetare si tonat.

“E dyta është banueshmëria – planetët lundrues të lirë mund t’i tejkalojnë planetët e lidhur, kështu që nëse ndonjë pjesë e tyre ka rajone me buxhete energjetike që mund të mbështesin ujin e lëngshëm , planetët lundrues të lirë mund të përfaqësojnë së bashku një pjesë të rëndësishme të pasurive të paluajtshme të banueshme në univers. .

“E treta janë ndërveprimet dinamike me yjet dhe sistemet planetare – meqenëse planetët lundrues të lirë nuk janë të lidhur me ndonjë yll të caktuar, ata enden nëpër galaktikë dhe mund të kenë ndërveprime dinamike me shumë yje dhe sisteme planetare të ndryshme.”

Ishte kjo zonë e tretë që Siraj i tha Universe Today ai përdori si një ndikim për këtë studim, pasi ai eksploroi probabilitetin që FFP-të potencialisht të kapeshin nga sistemi ynë diellor përgjatë historisë së tij të përafërt 4.5 miliardë vjeçare.

Për studimin, Siraj përdori modele kompjuterike për të simuluar potencialin që FFP-të të kapeshin në sistemin e jashtëm diellor duke përfshirë një mori faktorësh, duke përfshirë boshtin gjysmë të madh, ekscentricitetin dhe kohën e vëzhgimit të FFP-ve.

Pas kryerjes së afërsisht 100,000,000 simulimeve, rezultatet tregojnë potencialin për ekzistencën e një trupi planetar të madhësisë së Marsit, apo edhe të një trupi planetar me madhësinë e Mërkurit, diku në sistemin e jashtëm diellor afërsisht 1,400 AU nga dielli, me Siraj që vuri në dukje në studim se distanca mund të variojnë nga 600 deri në 3,500 AU. Por cila është rëndësia e një planeti tokësor deri më tani në sistemin e jashtëm diellor në krahasim me një planet gjigant gazi?

“Meqenëse ky planet do të ishte një ish-ekzoplanet, studimi i tij në detaje do të zbulonte një mori informacionesh rreth mënyrës sesi planetet formohen rreth yjeve të tjerë”, thotë Siraj për Universe Today. “Fakti që është një planet tokësor do të thotë se sipërfaqja e tij është ndoshta shkëmbore – gjë që është shumë emocionuese sepse do të thotë se duke studiuar sipërfaqen e tij, ne mund të mësojmë për banueshmërinë e ekzoplaneteve tokësore në përgjithësi.”

Siraj rekomandon në studimin e tij që puna e ardhshme mund të përfshijë fitimin e një kuptimi më të madh se si kapen planetët mashtrues në radhë të parë, së bashku me hetimin e testeve vëzhguese për të identifikuar se ku të shikoni në qiell për planetët mashtrues, gjithashtu. Ai gjithashtu vë në dukje se si mikrolensimi është bërë metoda e preferuar në identifikimin e planetëve mashtrues bazuar në studimet e kaluara.