Így születnek a vándorbolygók
A bolygók zöme gáz- és porgyűrűkből jön létre, amelyek a csillagok mellett keringenek. A csillag környezetét vizsgáló felvételekből számos ilyet láttunk, sőt, a bolygókeletkezés jeleit is sikerült több helyen azonosítani. Mégis: hogyan lehet, hogy egy bolygó vagy bolygószerű égitest nem kötődik egy csillaghoz? Két fő út létezik: vagy egy egykori csillagrendszerből lökik ki, vagy önállóan keletkezik, éppúgy, mint a barna törpék.
Az ilyen objektumok felderítésére jelenleg a mikrolencsézés az egyetlen módszer. Viszont maga a jelenség nem sokat árul el a bolygó tényleges méretéről, tömegéről. Ehhez nélkülözhetetlen lenne tudni, milyen messze van a csillag és a bolygó, valamint ismerni a csillag pontos adatait.
Ráadásul mikrolencsézés esetén meghatározható az úgynevezett Einstein-gyűrű mérete – ez az a fénygyűrű, amely akkor keletkezik, ha a bolygó, a csillag és a Föld tökéletesen egy vonalban állnak. Ez, valamint néhány további paraméter alapján már számolható a bolygó tömege is. Lényeges hangsúlyozni, hogy még enélkül is lehetőség nyílik statisztikai becslésekre, ám a minták eddig igen szűkösek.
Az Einstein-sivatag rejtélye
A mikrolencsézési eredmények tanulmányozása során kiderült, hogy két nagyobb csoportot lehet találni: az egyikben viszonylag kis tömegű, a másikban nagyon nagy tömegű bolygók szerepelnek. A kettő között szinte alig akad átmenet, ezt a rést hívják Einstein-sivatagnak, ám sokáig kérdéses volt, ez valós űrbéli hiány, vagy pusztán a kevés minta miatt tűnik így.
Szerencsés találkozás a Gaiával
2024 májusában egy különleges mikrolencsézési esemény adódott: egyszerre figyelte meg két különböző hálózat is (a Korea Microlensing Telescope Network és az Optical Gravitational Lensing Experiment). A szerencse ott játszott közre, hogy az ESA Gaia űrtávcsöve épp ideális pozícióban helyezkedett el, így 16 órán keresztül hatszor is rögzítette az eseményt.
Lényeges hangsúlyozni, hogy a Gaia az L2 Lagrange-pontnál állomásozik, amely több mint 1,5 millió kilométerre van a Földtől, ezért ott két órával később észlelték a lencsézés maximumát, mint a felszíni távcsövekkel. Ez, a parallaxis mérésének köszönhetően, pontosabb távolságadatokhoz juttatta a kutatókat – az objektum Galaxisunk középpontja, az úgynevezett magdudor (bulge) felé eső régióban, egy vörös óriás mellett tűnt fel.
Egy szaturnusz-méretű bolygó a senkiföldjén
A megfigyelések szerint a bolygó mintegy 0,2 Jupiter-tömegű lehet, ami valamivel kisebb a Szaturnusznál (nagyjából 57,5 Föld-tömeg, vagy 1,9 × 10^26 kilogramm). Ilyen tömegű bolygót eddig még sosem láttunk a mikrolencsézések Einstein-sivatagában – most először sikerült pontosan megbecsülni a bolygó tömegét ebben a különös mérettartományban.
Ez azért fontos, mert jól mutatja: valóban van rés a kis és nagy bolygók gyakorisága között, és a Szaturnusz-méret lehet az a felső határ, amely fölött már nemigen keletkeznek vándorbolygók a hagyományos bolygókeletkezési folyamat során. Előfordulhat például, hogy egy nagyobb bolygó is kilökődik egy exobolygó-rendszerből, de a még masszívabb, Jupiter-nagyságrendű égitestek inkább barna törpeként vagy más csillagszerű objektumként születnek.
Ráadásul a minták továbbra is nagyon hiányosak, így még jó ideig szükség lesz a hasonló események megfigyelésére, hogy eldőlhessen: a titokzatos Einstein-sivatag valóban létezik, vagy csak statisztikai csalódásról van szó. Addig a csillagászok tovább várják, mikor bukkan fel újabb magányos bolygó az űr sivatagjában.
