Gdy myślimy o planetach, instynktownie wyobrażamy sobie je jako obiekty krążące wokół własnych gwiazd macierzystych. Tymczasem istnieją obiekty, które zostały wyrzucone ze swoich układów planetarnych przez perturbacje grawitacyjne. Takie właśnie planety dryfują samotnie w przestrzeni międzygwiezdnej, nie emitując – jak to planety – żadnego światła. To sprawia, że tradycyjne metody wykrywania – jak obserwacja tranzytów na tle tarczy gwiazdy – są wobec nich bezużyteczne.
Jak znaleźć to, co niewidzialne?
Ponad sto lat temu Albert Einstein przewidział, że masywne obiekty zakrzywiają czasoprzestrzeń, działając jak soczewka. Zjawisko mikrosoczewkowania grawitacyjnego pozwala wykryć nawet całkowicie ciemne ciała niebieskie. Gdy taka planeta przejdzie przed odległą gwiazdą, jej grawitacja na krótki czas wzmaga i zakrzywia światło takiej gwiazdy.
Krótki błysk, wielkie odkrycie
W maju 2023 roku zarejestrowano niezwykłe zdarzenie skatalogowane pod numerem OGLE-2023-BLG-0524. Jego wyjątkowość polegała na rekordowo krótkim czasie trwania – zaledwie osiem godzin. Takie krótkie sygnały są charakterystyczne właśnie dla samotnych planet. Analiza danych wykazała, że odpowiada za nie obiekt o masie Neptuna, znajdujący się około 15 000 lat świetlnych od nas w dysku galaktycznym. Alternatywnie mógłby to być obiekt masywniejszy od Saturna, ale znajdujący się w odległości 23 000 lat świetlnych w zgrubieniu galaktycznym.
Czytaj także: Skąd się mogą brać podwójne swobodne egzoplanety? Takie obiekty nie powinny w ogóle istnieć
Najważniejszym wyzwaniem było upewnienie się, że to faktycznie planeta swobodna, a nie obiekt poruszający się po bardzo odległej orbicie. Brak dodatkowego, dłuższego sygnału mikrosoczewkowania wykluczył obecność gwiazdy macierzystej w promieniu 10 jednostek astronomicznych. Decydujące okazały się jednak dane archiwalne Kosmicznego Teleskopu Hubble’a z 1997 roku. Po 25 latach od tych obserwacji w przewidywanej położeniu nie wykryto żadnego jasnego obiektu, co mocno wspiera hipotezę o swobodnie dryfującym świecie.
Przypadkowe odkrycie i skarbiec danych
Co ciekawe, detekcja była częściowo dziełem przypadku, do którego doprowadził badacz Mateusz Kapusta podczas analizy innych informacji. To rodzi pytanie: ile podobnych odkryć wciąż czeka w archiwach? Obszary o dużej gęstości gwiazd, regularnie obserwowane przez Hubble’a, mogą skrywać więcej takich sygnałów. Warto zauważyć, jak cenne okazują się długoterminowe programy obserwacyjne. Dane sprzed ćwierć wieku stały się kluczem do współczesnego odkrycia.
Czytaj także: Istne zoo międzygwiezdne. Księżyce planet swobodnych, jako źródło życia
To osiągnięcie pokazuje, że nawet najbardziej nieuchwytne obiekty da się namierzyć. Choć entuzjazm powinien być tu umiarkowany, wszak wciąż nie znamy dokładnej natury ani liczby takich samotnych światów. Nie zmienia to jednak faktu, że teoria Einsteina znów udowodniła swoją wartość i pozwoliła nam zajrzeć tam, gdzie inne metody nie były w stanie. Być może to dopiero początek w poznawaniu tej fascynującej populacji kosmicznych nomadów.