Planeta interestelar

Na Galipedia, a Wikipedia en galego.
Saltar ata a navegación Saltar á procura
Este vídeo amosa unha impresión artística do planeta orfo CFBDSIR J214947.2-040308.9.

Un planeta interestelar (tamén denominado nómade, orfo , vagabundo, errante 'ou' planeta sen sol) é un obxecto de masa planetaria que non orbita ó redor dunha estrela. Tales obxectos foron expulsados do sistema planetario no que se formaron ou nunca estiveron ligados gravitacionalmente a ningunha estrela ou anana marrón.[1][2][3] A Vía Láctea por si soa podería ter miles de millóns a billóns de planetas interestelares, un rango que o próximo Telescopio espacial Nancy Grace Roman probablemente sexa capaz de estreitar.[4][5]

Algúns obxectos de masa planetaria poden formarse dun xeito similar ás estrelas, e a Unión Astronómica Internacional propuxo que tales obxectos se chamen sub-ananas marrónss.[6] Un posible exemplo é Cha 110913-773444, o cal podería ter sido expulsado dun sistema planetario e converterse nun planeta orfo, ou podería terse formado de xeito illado (coma se fose unha estrela) para converterse nunha sub-anana marrón.[7]

Astrónomos que usaron o Observatorio Espacial Herschel e o Very Large Telescope para observar un obxecto moi novo de masa planetaria en flotación libre, OTS 44, demostraron que os procesos que caracterizan a unha estrela canónica como o modo de formación, aplícasen tamén a obxectos illados de ata algunhas masas de Xúpiter. As observacións no infravermello profundo feitas co telescopio Herschel demostraron que OTS 44 está rodeado por un disco de po de polo menos 10 masas terrestres e, polo tanto, podería formar un mini sistema planetario.[8] As observacións espectroscópicas de OTS 44 co espectrógrafo SINFONI a bordo do Very Large Telescope revelaron que o disco está aglutinando activamente materia, de xeito similar ós discos das estrelas novas.[8] En decembro do 2013, anunciouse o descubrimento dun candidato a lúa extrasolar pertencente a un planeta orfo.[9]

En outubro de 2020 descubriuse OGLE-2016-BLG-1928, un planeta orfo de masa terrestre na nosa Vía Láctea.[10][11][12]

Observación[editar | editar a fonte]

Concepción artística dun planeta orfo do tamaño de Xupiter.

O astrofísico Takahiro Sumi da Universidade de Osaka no Xapón e os seus colegas, que forman partes do proxectos colaborativos coma o Microlensing Observations in Astrophysics e o Optical Gravitational Lensing Experiment, publicaron o seu estudo sobre microlentes grativacionais en 2011. Observaron 50 millóns de estrelas na Vía Láctea usando o telescopio MOA-II de 1,8 m. no Observatorio Mount John de Nova Celandia e o telescopio de 1,3 m. da Universidade de Varsovia no Observatorio Las Campanas de Chile. Atoparon 474 incidentes de microlente, dez dos cales foron o suficientemente pequenos como para ser planetas do tamaño de Xúpiter sen estrela asociada nas inmediacións. Os investigadores estimaron a partir das súas observacións que hai case dous planetas orfos de masa de Xúpiter por cada estrela da Vía Láctea.[13][14][15] Un estudo suxeriu un número moito maior, de ata 100.000 veces máis planetas orfos que estrelas na Vía Láctea, aínda que este estudo englobaba obxectos hipotéticos moito máis pequenos que Xúpiter.[16] Un estudo do 2017 realizado por Przemek Mróz e os seus colegas do Observatorio da Universidade de Varsovia, con estatísticas seis veces maiores que o estudo de 2011, indican un límite superior para planetas orfos de masa semellante á de Xúpiter ou de órbita moi afastada, de 0,25 planetas por estrela na secuencia principal na Vía Láctea.[17]

Entre os candidatos máis próximos inclúese a WISE 0855−0714 que está a unha distancia de 7,27 ± 0,13 al.[18]

En setembro d0 2020, astrónomos que utilizaban técnicas de microlentes gravitacionais informaron sobre a detección, por primeira vez, dun planeta orfo de masa terrestre (chamado OGLE-2016-BLG-1928).[19][20][21]

Sen sol, pero aínda quentes[editar | editar a fonte]

Impresión artística dun planeta orfo por A. Stelter

Os planetas interestelares xeran algo calor e non son quentados por unha estrela. [22] Non obstante, en 1998, David J. Stevenson teorizou que algúns obxectos de tamaño planetario á deriva no espazo interestelar poderían manter unha atmosfera espesa que non se conxelaría. Propuxo que estas atmosferas serían preservadas pola opacidade da presión inducida pola radiación no infravermello profundo nunha atmosfera espesa que contén hidróxeno.[23]

Durante a formación do sistema planetario, varios pequenos corpos protoplanetarios poden ser expulsados do sistema. [24] Un corpo expulsado recibiría moita menos luz ultravioleta xerada por uha estrela, a cal pode elimina-los elementos máis lixeiros da súa atmosfera. Incluso un corpo do tamaño da Terra tería a gravidade suficiente para evita-la fuga do hidróxeno e do helio na súa atmosfera.[23] Nun obxecto do tamaño da Terra, a enerxía xeotérmica procedente da desintegración dos radioisótopos do núcleo podería manter unha temperatura superficial por encima do punto de fusión da auga, [23] permitindo a existencia de océanos de auga líquida. É probable que estes planetas permanezan xeoloxicamente activos durante longos períodos. Se teñen magnetosfera protectora creada xeodinamicamente e vulcanismo no fondo mariño, as fontes hidrotermais poderían proporcionar enerxía necesaria para a vida.[23] Estes corpos serían difíciles de detectar debido ás súas débiles emisións de radiación térmica por microondas, aínda que a radiación solar reflectida e as emisións térmicas de infravermello profundo poden ser detectables desde un obxecto a menos de 1.000 unidades astronómicas da Terra.[25] Ó redor do cinco por cento dos planetas expulsados do tamaño da Terra con satélites naturais do tamaño da nosa Lúa, conservarían os seus satélites despois da expulsión. Un satélite de gran tamaño sería unha fonte significativa de calor xeolóxica.[26]

Planetas interestelares e candidatos[editar | editar a fonte]

A táboa de abaixo enumera planetas interestelares (confirmados ou candidatos a selo) que foron descubertos. Aínda non se sabe se estes planetas foron expulsados da órbita arredor dunha estrela ou se puideron formarse por si mesmos coma sub-ananas marróns. Descoñécense se os planetas orfos dunha masa moi baixa (como OGLE-2012-BLG-1323 e KMT-2019-BLG-2073) son capaces de formarse por si mesmos.

Planeta extrasolar Masa planetaria (Mx) Idade (Ma) Distancia (al) Status Descubrimento
OTS 44 11.5~ 0.5–3 554 Semellante a unha anana marrón de pouca masa[27] 1998
S Ori 52 2–8 1–5 1,150 Masa e idade incertas, podería ser unha anana marrón 2000[28]
S Ori 70 2002
Cha 110913-773444 5–15 2~ 529 Candidato 2004[29]
SIMP J013656.5+093347 11-13 200~ 20-22 Candidato 2006[30][31]
UGPS J072227.51−054031.2 5–40 13 Masa descoñecida 2010
M10-4450 2–3 325 Candidato 2010[32]
WISE 1828+2650 3–6 or 0.5–20[33] 2–4 or 0.1–10[33] 47 2011
CFBDSIR 2149−0403 4–7 110–130 117–143 Candidato 2012[34]
WISE 0535−7500 47 2012
MOA-2011-BLG-262 4~ Semellante a unha anana vermella 2013
PSO J318.5−22 5.5–8 21–27 80 Confirmado 2013[35]
2MASS J2208+2921 11–13 21–27 115 Candidato; precisase a velocidade radial 2014[36]
WISE J1741-4642 4–21 23–130 Candidato 2014[37]
WISE 0855−0714 3–10 >1,000 7.1 Idade incerta, pero antiga debido a un obxecto solar próximo; [38] candidato incluso para ter unha idade de 12 Gigaanos (a idade do universo é de 13,7 Ga) 2014[39]
2MASS J12074836–3900043 11–13 7–13 200 Candidato; precisase a distancia 2014[40]
SIMP J2154–1055 9–11 30–50 63 Idade questionable[41] 2014[42]
SDSS J111010.01+011613.1 10–12 110–130 63 Confirmado 2015[43]
2MASS J11193254–1137466 AB 4–8 7–13 ~90 Candidato 2016[44]
WISEA 1147 5–13 7–13 ~100 Candidato 2016[45]
OGLE-2012-BLG-1323 0.007245–0.07245 Candidato; precisase a distancia 2017[46][47][48]
OGLE-2017-BLG-0560 1.9–20 Candidato; precisase a distancia 2017[46][47][48]
MOA-2015-BLG-337L 9.85 23,156 Podería ser unha anana marrón 2018[49]
KMT-2019-BLG-2073 0.19 Candidato; precisase a distancia 2020[50]
OGLE-2016-BLG-1928 0.001-0.006 30,000-180,000 Candidato 2020[51]
WISE J0830+2837 4-13 >1,000 31.3-42.7 Idade incerta, pero vella xa que uha velocidade alta (unha Vtan alta é indicativa dunha poboación estelar vella ), pode ser candidato se é ten menos de 10 Gigaanos 2020[52]
OGLE-2019-BLG-0551 0.0242 Pouca información detallada[53] 2020[54]

Notas[editar | editar a fonte]

  1. Shostak, Seth (24-02-2005). "Orphan Planets: It's a Hard Knock Life". Space.com. Consultado o 13-11-2020. 
  2. Lloyd, Robin (18-04-2001). "Free-Floating Planets – British Team Restakes Dubious Claim". Space.com. 
  3. NASA Astrobiology, ed. (18-04-2001). "Orphan 'planet' findings challenged by new model". Arquivado dende o orixinal o 22-03-2009. Consultado o 08-07-2021. 
  4. Neil deGrasse Tyson en Cosmos: A Spacetime Odyssey coma fai referencia o National Geographic
  5. "O equipo de investigación descubriu que a misión proporcionará un reconto de planetas interestelares que é polo menos será 10 veces máis preciso que as estimacións actuais, que van desde decenas de miles de millóns ata billóns dentro da nosa galaxia." https://scitechdaily.com/our-solar-system-may-be-unusual-rogue-planets-unveiled-with-nasas-roman-space-telescope/
  6. Working Group on Extrasolar Planets – Definition of a "Planet" Position Statement on the Definition of a "Planet" (IAU) "Arquivado o". 16-09-2006. 
  7. "Rogue planet find makes astronomers ponder theory"
  8. 8,0 8,1 Joergens, V.; Bonnefoy, M.; Liu, Y.; Bayo, A.; Wolf, S.; Chauvin, G.; Rojo, P. (2013). "OTS 44: Disk and accretion at the planetary border". Astronomy & Astrophysics 558 (7): L7. Bibcode:2013A&A...558L...7J. arXiv:1310.1936. doi:10.1051/0004-6361/201322432. 
  9. D.P. Bennett; V. Batista; e colaboradores. (13-12-2013). "A Sub-Earth-Mass Moon Orbiting a Gas Giant Primary or a High Velocity Planetary System in the Galactic Bulge". The Astrophysical Journal 785 (2): 155. Bibcode:2014ApJ...785..155B. arXiv:1312.3951. doi:10.1088/0004-637X/785/2/155. 
  10. Gough, Evan (01-10-2020). "A Rogue Earth-Mass Planet Has Been Discovered Freely Floating in the Milky Way Without a Star". Universe Today. Consultado o 02-10-2020. 
  11. Mroz, Przemek e colaboradores. (29-09-2020). "A terrestrial-mass rogue planet candidate detected in the shortest-timescale microlensing event". The Astrophysical Journal 903 (1): L11. Bibcode:2020ApJ...903L..11M. arXiv:2009.12377. doi:10.3847/2041-8213/abbfad. 
  12. Redd, Nola Taylor (19-10-2020). "Rogue Rocky Planet Found Adrift in the Milky Way - The diminutive world and others like it could help astronomers probe the mysteries of planet formation". Scientific American. Consultado o 19-10-2020. 
  13. Homeless' Planets May Be Common in Our Galaxy Arquivado 8 de outubro do 2012 en Wayback Machine. por Jon Cartwright, Science Now, 18-05-2011, Accedido o 20-05-2011
  14. Planets that have no stars: New class of planets discovered, Physorg.com, 18-05-2011. Accedido en maio do 2011.
  15. T. Sumi e colaboradores (2011). "Unbound or Distant Planetary Mass Population Detected by Gravitational Microlensing". Nature 473 (7347): 349–352. Bibcode:2011Natur.473..349S. PMID 21593867. arXiv:1105.3544. doi:10.1038/nature10092. 
  16. Stanford University, ed. (23-02-2012). "Researchers say galaxy may swarm with 'nomad planets'". Consultado o 29-02-2012. 
  17. P. Mroz e colaboradores (2017). "No large population of unbound or wide-orbit Jupiter-mass planets". Nature 548 (7666): 183–186. Bibcode:2017Natur.548..183M. PMID 28738410. arXiv:1707.07634. doi:10.1038/nature23276. 
  18. Kevin L. Luhman; Taran L. Esplin; (Setembro do 2016). "The Spectral Energy Distribution of the Coldest Known Brown Dwarf". The Astronomical Journal 152 (2): 78. Bibcode:2016AJ....152...78L. arXiv:1605.06655. doi:10.3847/0004-6256/152/3/78. 
  19. Gough, Evan (01-10-2020). "A Rogue Earth-Mass Planet Has Been Discovered Freely Floating in the Milky Way Without a Star". Universe Today. Consultado o 02-10-2020. 
  20. Mróz, Przemek; (2020). "A Terrestrial-mass Rogue Planet Candidate Detected in the Shortest-timescale Microlensing Event". The Astrophysical Journal Letters 903 (1): L11. Bibcode:2020ApJ...903L..11M. arXiv:2009.12377. doi:10.3847/2041-8213/abbfad. 
  21. Redd, Nola Taylor (19-10-2020). "Rogue Rocky Planet Found Adrift in the Milky Way - The diminutive world and others like it could help astronomers probe the mysteries of planet formation". Scientific American. Consultado o 19-10-2020. 
  22. Sean Raymond (09-04-2005). Aeon, ed. "Life in the dark". Consultado o 09-04-2016. 
  23. 23,0 23,1 23,2 23,3 David J. Stevenson; C.F. Stevens (1999). "Life-sustaining planets in interstellar space?". Nature 400 (6739): 32. Bibcode:1999Natur.400...32S. PMID 10403246. doi:10.1038/21811. 
  24. Lissauer, J. J. (1987). "Timescales for Planetary Accretion and the Structure of the Protoplanetary disk". Icarus 69 (2): 249–265. Bibcode:1987Icar...69..249L. doi:10.1016/0019-1035(87)90104-7. 
  25. Dorian S. Abbot; Eric R. Switzer (02-06-2011). "The Steppenwolf: A proposal for a habitable planet in interstellar space". The Astrophysical Journal 735 (2): L27. Bibcode:2011ApJ...735L..27A. arXiv:1102.1108. doi:10.1088/2041-8205/735/2/L27. 
  26. John H. Debes; Steinn Sigurðsson (20-10-2007). "The Survival Rate of Ejected Terrestrial Planets with Moons". The Astrophysical Journal Letters 668 (2): L167–L170. Bibcode:2007ApJ...668L.167D. arXiv:0709.0945. doi:10.1086/523103. 
  27. Kevin L. Luhman (10-02-2005). "Spitzer Identification of the Least Massive Known Brown Dwarf with a Circumstellar Disk". Astrophysical Journal Letters 620 (1): L51–L54. Bibcode:2005ApJ...620L..51L. arXiv:astro-ph/0502100. doi:10.1086/428613. 
  28. M. R. Zapatero Osorio (06-10-2000). "Discovery of Young, Isolated Planetary Mass Objects in the σ Orionis Star Cluster". Science 290 (5489): 103–7. Bibcode:2000Sci...290..103Z. PMID 11021788. doi:10.1126/science.290.5489.103. 
  29. Kevin L. Luhman (10-12-2005). "Discovery of a Planetary-Mass Brown Dwarf with a Circumstellar Disk". Astrophysical Journal Letters 635 (1): L93–L96. Bibcode:2005ApJ...635L..93L. arXiv:astro-ph/0511807. doi:10.1086/498868. 
  30. Étienne Artigau, René Doyon, David Lafrenière, Daniel Nadeau, Jasmin Robert, Loïc Albert. "Discovery of the Brightest T Dwarf in the Northern Hemisphere". The Astrophysical Journal Letters 651 (1): L57. Bibcode:2006ApJ...651L..57A. ISSN 1538-4357. arXiv:astro-ph/0609419. doi:10.1086/509146. 
  31. Jonathan Gagné, Jacqueline K. Faherty, Adam J. Burgasser, Étienne Artigau, Sandie Bouchard, Loïc Albert, David Lafrenière, René Doyon, Daniella C. Bardalez-Gagliuffi (15-04-2017). "SIMP J013656.5+093347 is Likely a Planetary-Mass Object in the Carina-Near Moving Group". The Astrophysical Journal 841 (1): L1. Bibcode:2017ApJ...841L...1G. ISSN 2041-8213. arXiv:1705.01625. doi:10.3847/2041-8213/aa70e2. 
  32. Kenneth A. Marsh (01-02-2010). "A Young Planetary-Mass Object in the ρ Oph Cloud Core". Astrophysical Journal Letters 709 (2): L158–L162. Bibcode:2010ApJ...709L.158M. arXiv:0912.3774. doi:10.1088/2041-8205/709/2/L158. 
  33. 33,0 33,1 Beichman, C.; Gelino, Christopher R.; Kirkpatrick, J. Davy; Barman, Travis S.; Marsh, Kenneth A.; Cushing, Michael C.; Wright, E. L. (2013). "The Coldest Brown Dwarf (or Free-floating Planet)?: The Y Dwarf WISE 1828+2650". The Astrophysical Journal 764 (1): 101. Bibcode:2013ApJ...764..101B. arXiv:1301.1669. doi:10.1088/0004-637X/764/1/101. 
  34. Philippe Delorme (25-09-2012). "CFBDSIR2149-0403: a 4-7 Jupiter-mass free-floating planet in the young moving group AB Doradus?". Astronomy & Astrophysics 548A: 26. Bibcode:2012A&A...548A..26D. arXiv:1210.0305. doi:10.1051/0004-6361/201219984. 
  35. Michael C. Liu (10-11-2013). "The Extremely Red, Young L Dwarf PSO J318.5338-22.8603: A Free-floating Planetary-mass Analog to Directly Imaged Young Gas-giant Planets". Astrophysical Journal Letters 777 (1): L20. Bibcode:2013ApJ...777L..20L. arXiv:1310.0457. doi:10.1088/2041-8205/777/2/L20. 
  36. Jonathan Gagné (10-03-2014). "BANYAN. II. Very Low Mass and Substellar Candidate Members to Nearby, Young Kinematic Groups with Previously Known Signs of Youth". Astrophysical Journal 783 (2): 121. Bibcode:2014ApJ...783..121G. arXiv:1312.5864. doi:10.1088/0004-637X/783/2/121. 
  37. Adam C. Schneider (09-01-2014). "Discovery of the Young L Dwarf WISE J174102.78-464225.5". Astronomical Journal 147 (2): 34. Bibcode:2014AJ....147...34S. arXiv:1311.5941. doi:10.1088/0004-6256/147/2/34. 
  38. Zapatero Osorio, M. R.; Lodieu, N.; Béjar, V. J. S.; Martín, E. L.; Ivanov, V. D.; Bayo, A.; Boffin, H. M. J.; Muzic, K.; Minniti, D.; Beamín, J. C. (01-08-2016). "Near-infrared photometry of WISE J085510.74-071442.5". Astronomy and Astrophysics 592: A80. Bibcode:2016A&A...592A..80Z. ISSN 0004-6361. arXiv:1605.08620. doi:10.1051/0004-6361/201628662. 
  39. Kevin L. Luhman (10-05-2014). "Discovery of a ~250 K Brown Dwarf at 2 pc from the Sun". Astrophysical Journal Letters 786 (2): L18. Bibcode:2014ApJ...786L..18L. arXiv:1404.6501. doi:10.1088/2041-8205/786/2/L18. 
  40. Jonathan Gagné (10-04-2014). "The Coolest Isolated Brown Dwarf Candidate Member of TWA". Astrophysical Journal Letters 785 (1): L14. Bibcode:2014ApJ...785L..14G. arXiv:1403.3120. doi:10.1088/2041-8205/785/1/L14. 
  41. Michael C. Liu (09-12-2016). "The Hawaii Infrared Parallax Program. II. Young Ultracool Field Dwarfs". Astrophysical Journal 833 (1): 96. Bibcode:2016ApJ...833...96L. arXiv:1612.02426. doi:10.3847/1538-4357/833/1/96. 
  42. Jonathan Gagné (01-09-2014). "SIMP J2154-1055: A New Low-gravity L4β Brown Dwarf Candidate Member of the Argus Association". Astrophysical Journal Letters 792 (1): L17. Bibcode:2014ApJ...792L..17G. arXiv:1407.5344. doi:10.1088/2041-8205/792/1/L17. 
  43. Jonathan Gagné (20-07-2015). "SDSS J111010.01+011613.1: A New Planetary-mass T Dwarf Member of the AB Doradus Moving Group". Astrophysical Journal Letters 808 (1): L20. Bibcode:2015ApJ...808L..20G. arXiv:1506.04195. doi:10.1088/2041-8205/808/1/L20. 
  44. Kendra Kellogg (11-04-2016). "The Nearest Isolated Member of the TW Hydrae Association is a Giant Planet Analog". Astrophysical Journal Letters 821 (1): L15. Bibcode:2016ApJ...821L..15K. arXiv:1603.08529. doi:10.3847/2041-8205/821/1/L15. 
  45. Adam C. Schneider (21-04-2016). "WISEA J114724.10-204021.3: A Free-floating Planetary Mass Member of the TW Hya Association". Astrophysical Journal Letters 822 (1): L1. Bibcode:2016ApJ...822L...1S. arXiv:1603.07985. doi:10.3847/2041-8205/822/1/L1. 
  46. 46,0 46,1 Becky Ferreira (09-11-2018). "Rare Sighting of Two Rogue Planets That Do Not Orbit Stars". Motherboard. Consultado o 10-02-2019. 
  47. 47,0 47,1 Jake Parks (16-11-2018). Discover Magazine, ed. "These Two New 'Rogue Planets' Wander the Cosmos Without Stars". Consultado o 10-02-2019. 
  48. 48,0 48,1 Jake Parks (15-11-2018). Astronomy Magazine, ed. "Two free-range planets found roaming the Milky Way in solitude". Consultado o 10-02-2019. 
  49. "Exoplanet-catalog". Exoplanet Exploration: Planets Beyond our Solar System. Consultado o 04-01-2021. 
  50. Kim, Hyoun-Woo; Hwang, Kyu-Ha; Gould, Andrew; Yee, Jennifer C.; Ryu, Yoon-Hyun; (14-07-2020). "KMT-2019-BLG-2073: Fourth Free-Floating-Planet Candidate with $\theta_\rm E < 10 \rm\mu as$". arXiv:2007.06870 [astro-ph.EP]. 
  51. Mróz, Przemek; Poleski, Radosław; Gould, Andrew; Udalski, Andrzej; Sumi, Takahiro; (2020). "A terrestrial-mass rogue planet candidate detected in the shortest-timescale microlensing event". The Astrophysical Journal 903 (1): L11. Bibcode:2020ApJ...903L..11M. arXiv:2009.12377. doi:10.3847/2041-8213/abbfad. 
  52. Bardalez Gagliuffi, Daniella C.; Faherty, Jacqueline K.; Schneider, Adam C.; Meisner, Aaron; Caselden, Dan; (01-06-2020). "WISEA J083011.95+283716.0: A Missing Link Planetary-mass Object". The Astrophysical Journal 895 (2): 145. Bibcode:2020ApJ...895..145B. arXiv:2004.12829. doi:10.3847/1538-4357/ab8d25. 
  53. "A free-floating or wide-orbit planet in the microlensing event OGLE-2019-BLG-0551". 2020. arXiv:2003.01126. 
  54. "A free-floating or wide-orbit planet in the microlensing event OGLE-2019-BLG-0551". 2020. arXiv:2003.01126. 

Véxase tamén[editar | editar a fonte]

Bibliografía[editar | editar a fonte]

Ligazóns externas[editar | editar a fonte]