Het is mogelijk dat het zonnestelsel een planeet verbergt die rond een andere ster is geboren!

Dwalende planeten – of nomaden, ook wel ‘vrije planetaire massa-objecten’ genoemd – zijn objecten die planetaire massa hebben, maar niet in een baan om een ​​ster draaien. Daarom reizen ze vrij door de interstellaire ruimte en zijn ze daarom niet gebonden aan de zwaartekracht van een andere ster. Dit maakt ze ook zo moeilijk te herkennen: ze lijken erg donker in het planetarium, omdat er geen ster is om ze te verlichten. Daarom kunnen veelgebruikte detectiemethoden voor exoplaneten, zoals de transitmethode (die bestaat uit het observeren van een periodieke verandering in de helderheid van een ster, die de passage van een object ervoor aangeeft), niet worden toegepast om exoplaneten te detecteren. Nomadische planeten. Zo zijn zeldzame zwervende planeten waargenomen met behulp van de zwaartekrachtlensmethode, of door directe beeldvorming wanneer ze massief en heet genoeg zijn. Een recente studie gepubliceerd in het tijdschrift ArksifEr zijn bijvoorbeeld meer dan 500 zwervende planeten geïdentificeerd, ontdekt met behulp van gegevens verzameld door de James Webb Space Telescope. Astronomen schatten het aantal nomadische planeten in onze Melkweg alleen al op enkele miljarden, en sommigen suggereren dat ze zelfs nog talrijker kunnen zijn dan de ‘klassieke’ planeten die rond een ster draaien.

Merkbare interesse in deze weesplaneten

Deze planeten interesseren wetenschappers vooral vanwege hun aantal: als ze inderdaad talrijker zijn dan de planeten die rond een ster draaien, dan zou de zoektocht naar bewoonbare werelden, waar het leven zich zou kunnen ontwikkelen, ook hen moeten omvatten. Volgens astronomen kunnen sommige ervan daadwerkelijk temperatuuromstandigheden bieden waardoor water in vloeibare toestand kan bestaan. Aan de andere kant moeten ze voldoende geologische activiteit hebben om de vereiste hoeveelheid warmte te produceren, en een atmosfeer die dicht genoeg is om de opwarming van de aarde te veroorzaken, waardoor wordt voorkomen dat de door de planeet geproduceerde warmte naar de ruimte ontsnapt. Maar wetenschappers willen ook meer weten over deze rondzwervende planeten om beter te begrijpen hoe planetaire systemen ontstaan: als ze bijproducten zijn van het vormingsproces van planetenstelsels, zou het bestuderen ervan kunnen helpen licht te werpen op hoe planetaire systemen zoals de onze ontstaan.

Deze animatie toont een rondzwervende planeet, die alleen door de interstellaire ruimte zweeft. © NASA, JPL-Caltech, R. Hurt (Caltech-IPAC)

Wetenschappers zijn er nog niet in geslaagd een besluit te nemen over de processen die leiden tot de vorming van een rondzwervende planeet, en aarzelen over het algemeen tussen twee hypothesen. De eerste suggereert dat deze planeten zich op dezelfde manier zouden kunnen vormen als sterren, na de zwaartekrachtinstorting van een moleculaire wolk; Volgens dit idee zou alleen de hoeveelheid beschikbaar materiaal voorkomen dat een planeet een ster wordt. Deze hypothese heeft de neiging dat wetenschappers de term “bruine dwerg” gebruiken om naar deze nomadische planeten te verwijzen. De tweede hypothese suggereert dat rovers zich zullen vormen binnen een protoplanetaire schijf, net als andere ‘klassieke’ planeten, voordat ze eruit worden geworpen. Volgens dit idee is het ook mogelijk dat ons zonnestelsel veel meer planeten bevatte dan vandaag de dag, die vroeg in zijn geschiedenis zouden zijn uitgeworpen. Hoe dan ook, deze rondzwervende planeten kunnen interacties veroorzaken met sterren of planeten die ze tegen kunnen komen tijdens hun reis door de interstellaire ruimte. Hoewel dit fenomeen nog niet is waargenomen, wijzen astronomen op de mogelijkheid om rondzwervende planeten in planetaire systemen vast te leggen die ze tegen kunnen komen.

Een rondzwervende planeet gevangen genomen door ons zonnestelsel?

De motivatie achter dit idee is dat een onderzoeker aan de Universiteit van Princeton zich afvroeg of ons zonnestelsel tijdens zijn 4,5 miljard jaar bestaan ​​zulke planeten had kunnen veroveren. Hij presenteert zijn werk in het tijdschrift Astrofysische dagboekbrieven. Volgens honderden miljoenen uitgevoerde numerieke simulaties is het mogelijk dat ons zonnestelsel één of zelfs meerdere rondzwervende planeten heeft veroverd. De auteur geeft, volgens de door hem uitgevoerde simulaties, aan dat een of meer van de rotsachtige planeten met een massa groter dan de massa van Mars in de greep van de zwaartekracht van onze zon zouden kunnen zijn gevallen, en zich in een baan hebben kunnen vestigen die varieert tussen 600 en 3.500 astronomische afstanden. eenheden van de zon. (Ter vergelijking: de afstand tussen de aarde en de zon is één astronomische eenheid, en Pluto draait ongeveer 39 astronomische eenheden van onze ster.)

Hoewel het bestaan ​​van rondzwervende planeten in ons zonnestelsel nog steeds theoretisch is, lijkt dit nieuwe werk aan te tonen dat dit nog steeds zeer waarschijnlijk is. Het bestuderen van zo’n planeet zou een ware goudmijn kunnen zijn voor wetenschappers die planetaire vormingsprocessen beter willen begrijpen (welke hypothese ook wordt overwogen). Als ons zonnestelsel een rotsachtige planeet heeft, zou het bestuderen van het oppervlak ons ​​bovendien kunnen helpen meer te leren over de bewoonbaarheid van terrestrische exoplaneten in het algemeen. Totdat een dergelijke planeet in ons zonnestelsel wordt ontdekt, stelt de auteur toekomstige studies voor om de processen te onderzoeken die het mogelijk maken een rondzwervende planeet in een sterrenstelsel te vangen.