Hjemløse planeter er mere almindelige end stjerner
Mælkevejen vrimler med planeter, der ikke tilhører et solsystem, men vandrer alene rundt. Det viser et nyt internationalt studie.

Denne illustration viser en Jupiter-lignende planet alene i det mørke rum, der flyder alene rundt uden en moderstjerne. Astronomer har for nylig fundet beviser for 10 sådanne enlige verdener, der menes at været udslynget af nyfødte solsystemer. (Illustration: NASA)

Denne illustration viser en Jupiter-lignende planet alene i det mørke rum, der flyder alene rundt uden en moderstjerne. Astronomer har for nylig fundet beviser for 10 sådanne enlige verdener, der menes at været udslynget af nyfødte solsystemer. (Illustration: NASA)

Planeter kredser ikke altid omkring en moderstjerne.

Mange planeter vandrer mutters alene rundt i verdensrummet uden mål og med. Det viser en ny undersøgelse, der er gennemført af et internationalt hold af astronomer.  

»Eksistensen af den slags planeter er tidligere blevet forudsagt, men det er første gang, de direkte er blevet observeret. Opdagelsen har stor betydning for vores teorier om stjerne- og planetdannelse,« siger astrofysiker Mario Perez fra NASAs hovedkvarter i Washington, der har været med til at gennemføre studiet.

Forstærker lyset fra baggrundsstjerner

Opdagelsen er baseret på observationer, som er lavet med teleskoper i Japan og New Zealand, der skannede hen over Mælkevejens center tilbage i 2006 og 2007.

Skanningen afslørede 10 planeter med masser svarende til planeten Jupiters, der flød rundt for sig selv i en afstand mellem 10.000 og 20.000 lysår fra Jorden.

De hjemløse kloder er meget svære at spotte, da man ikke kan se dem direkte. Den eneste måde man kan se dem, er ved at observere hvordan de påvirker deres omgivelser.

Ved at holde øje med stjernernes lysstyrke i retning mod Mælkevejens centrum kunne astronomerne se, at nogle af stjernernes lys til tider blev forstærket.

Fakta

Observationerne kan ikke udelukke den mulighed, at nogle af disse planeter har meget store baner omkring fjerne stjerner, men det er ikke særligt sandsynligt, da andre studier har vist, at den slags planeter er yderst sjældne.

Det sker fordi en planet passerer ind foran baggrundsstjernen og fokuserer dette lys ved hjælp af sin tyngdekraft – et fænomen, der kaldes for en gravitationslinse (se boks).

Hjemløse planeter kan dannes på to måder

Det store spørgsmål er, hvordan de hjemløse planeter er opstået. Astronomerne har umiddelbart to mulige forklaringer:

  1. Der er tale om et objekt, der er skabt som en stjerne ved at en stor sky af gas har trukket sig sammen. Objektet har dog været for let til at kerneprocesser blev kickstartet i dets indre. Resultatet er en såkaldt brun dværg, der er på størrelse med en stor planet, men som i realiteten er en mislykket stjerne.
  2. Objektet er en planet, der oprindeligt har tilhørt et solsystem, men som under solsystemets dannelse er blevet slynget ud af sin bane og videre ud i verdensrummet.

Begge processer er i princippet mulige – men astronomerne hælder nu alligevel mest til den sidste.

»Hvis omvandrende planeter virkelig blev skabt som stjerner, så havde vi kun forventet at se én eller to af dem i vores observationer, ikke ti. Vores resultater tyder på, at solsystemer ofte bliver ustabile, så planeter bliver sparket ud af deres vugge,« siger David Bennett fra NASA, der også har bidraget til studiet.  

To hundrede milliarder hjemløse

Teknikken gjorde det kun muligt at opspore store planeter a la Jupiter, men forskerne regner med, at der er endnu flere mindre planeter, der vandrer alene omkring.

Ifølge teorierne for planetdannelse bliver små planeter nemlig oftere slynget ud af deres planetsystem end de store gør.

Astronomerne har forsøgt at regne sig frem til, hvor stort et antal løbske planeter der findes, og de når frem til den konklusion at det må vrimle med dem i Mælkevejen.

Fakta

Studiet, kaldet Microlensing Observations in Astrophysics (MOA) er opkaldt efter en stor vingeløs og for længst uddød fugleart fra New Zealand, der netop kaldes moa.

Et slag på tasken viser, at antallet af udstødte planeter er dobbelt så stort som antallet af stjerner - hvilket vil sige 200 milliarder hjemløse.

Den danske astronom Christoffer Karoff fra Aarhus Universitet bekræfter, at der er tale om en vigtig opdagelse. 

»Fritsvævende planeter har nok været forudsat altid og det er nu eftervist at de findes i stort tal. Resultaterne viser, at der for hver solligende stjerne i vores Galakse findes der omkring to fritsvævende Jupiterligende planeter,« siger han.

Dette er uhyrt vigtigt for vores forståelse af planetdannelse og vores forståelse af udviklingen af planetsystemer, fortæller han, og påpeger, at resultaterne underbygger de nyeste resultater fra satellitten Kepler, der allerede nu har gjort det klart, at lærebøgerne om, hvordan planetsystemer udvikler sig, skal skrives om. 

Christoffer Karoff bakkes op af sin kollega Hans Kjeldsen, der er involveret i analyser af data fra Kepler-satellitten.

»Jeg kan støtte Christoffer i at det er et vigtigt resultat, som peger på det faktum at dannelsesfasen af planetsystemer indeholder mange planet-planet møder, hvor to nydannede planeter udveksler deres baneenergi under et tæt møde. Dette har den konsekvens at planeter kan sendes ud i baner, hvor de forlader den stjerne de er dannet rundt om og derfor ender i baner i Mælkevejen og bliver frit flyvende planeter,« siger han.

Sådan virker en gravitationslinse

Et 1,8 meter teleskop ved Mount John University Observatory i New Zealand har jævnligt skannet stjernerne i Mælkevejens Centrum for gravitationslinse-effekter. Disse hændelser optræder, når stjerner eller planeter passerer ind foran en mere fjerntliggende stjerne. Gravitationsfeltet fra det passerende objekt bøjer lyset fra baggrundsstjernen, så den fremstår mere lysstærk, end den egentlig er.

Hvis det passerende objekt er en stor stjerne, vil den forstærke den fjerne stjernes lys i uger. Er der derimod tale om en lille planet, vil lyset fra stjernen kun blive forstyrret en smule gennem nogle få dage.

Videnskab.dk Podcast

Lyt til vores seneste podcast herunder eller via en podcast-app på din smartphone.

Danske corona-tal

Videnskab.dk går i dybden med den seneste corona-forskning. Læs vores artikler i temaet her.

Hver dag opdaterer vi også de seneste tal.

Dyk ned i grafer om udviklingen i antal smittede, indlagte og døde i Danmark og alle andre lande.

Ny video fra Tjek

Tjek er en YouTube-kanal om videnskab henvendt til unge.

Indholdet på kanalen bliver produceret af Videnskab.dk's videojournalister med samme journalistiske arbejdsgange, som bliver anvendt på Videnskab.dk.


Ugens videnskabsbillede

Se flere forskningsfotos på Instagram, og læs mere om blandt andet det mikroskopfoto, som du kan se herunder.


Annonce:

Det sker