Pemerhatian Planet meta

115 planet meta berpotensi di rantau antara Upper Scorpius dan Ophiuchus (2021)

Terdapat dua teknik untuk menemui planet terapung bebas: pengimejan terus dan kanta mikro.

Mikrolensing

Ahli Astrofizik Takahiro Sumi dari Universiti Osaka di Jepun dan rakan sekerja, yang membentuk Pemerhatian Mikrolensing dalam Astrofizik dan kerjasama Eksperimen Pengantaan Kegravitian Optik, menerbitkan kajian mereka tentang kanta mikro pada tahun 2011. Mereka mengamati 50 juta bintang di Bima Sakti dengan menggunakan 1.8-meter (5 ka 11 in) teleskop MOA-II di Balai Cerap Mount John New Zealand dan 1.3-meter (4 ka 3 in) Teleskop Universiti Warsaw di Balai Cerap Las Campanas Chile. Mereka menjumpai 474 insiden kanta mikro, sepuluh daripadanya cukup ringkas untuk menjadi planet seukuran Musytari tanpa bintang yang berkaitan di kawasan berhampiran. Para penyelidik menganggarkan daripada pemerhatian mereka bahawa terdapat hampir dua planet meta jisim Musytari untuk setiap bintang di Bima Sakti.[25][26][27] Satu kajian mencadangkan bilangan yang lebih besar, sehingga 100,000 kali lebih banyak planet meta daripada bintang di Bima Sakti, walaupun kajian ini merangkumi objek hipotesis yang jauh lebih kecil daripada Musytari.[28] Kajian 2017 oleh Przemek Mróz dari Balai Cerap Universiti Warsaw dan rakan sekerja, dengan statistik enam kali lebih besar daripada kajian 2011, menunjukkan had atas pada planet terapung bebas berjisim Musytari atau planet orbit luas sebanyak 0.25 planet untuk setiap bintang jujukan utama di Bima Sakti.[29]

Pada September 2020, ahli astronomi yang menggunakan teknik penganta mikro melaporkan pengesanan, buat kali pertama, planet meta berjisim Bumi (dinamakan OGLE-2016-BLG-1928) tidak terikat kepada mana-mana bintang dan terapung bebas di galaksi Bima Sakti.[15][30][31]

Pada Disember 2013, calon eksobulan planet meta (MOA-2011-BLG-262 ) telah diumumkan.[14]

Pengimejan langsung

Objek jisim planet sejuk WISE J0830+2837 (objek oren bertanda) diperhatikan dengan Teleskop Angkasa Spitzer. Ia mempunyai suhu 300-350 K (27-77 °C ; 80-170 °F )

Planet kanta mikro hanya boleh dikaji oleh peristiwa kanta mikro, yang menjadikan pencirian planet sukar. Oleh itu, ahli astronomi beralih kepada objek jisim planet (iPMO) terpencil yang ditemui melalui kaedah pengimejan terus. Untuk menentukan jisim kerdil perang atau iPMO seseorang memerlukan contohnya kecerahan dan umur sesuatu objek.[32] Menentukan umur objek berjisim rendah telah terbukti sukar. Tidak menghairankan bahawa sebahagian besar iPMO ditemui di dalam kawasan pembentuk bintang muda berhampiran yang mana ahli astronomi mengetahui umur mereka. Objek ini lebih muda daripada 200 juta tahun, bersaiz besar (>5 MJ)[4] dan tergolong dalam kerdil L dan dan kerdil T.[33][34] Walau bagaimanapun, terdapat sebilangan kecil sampel kerdil Y yang sejuk dan lama yang telah menganggarkan jisim 8-20 MJ.[35] Calon planet penyangak berhampiran jenis spektrum Y termasuk WISE 0855−0714 pada jarak 7000727000000000000♠7.27±0.13 tahun cahaya.[36] Jika sampel kerdil Y ini boleh dicirikan dengan ukuran yang lebih tepat atau jika cara untuk mencirikan umur mereka dengan lebih baik boleh ditemui, bilangan iPMO lama dan sejuk mungkin akan meningkat dengan ketara.

iPMO pertama ditemui pada awal 2000-an melalui pengimejan terus di dalam kawasan pembentuk bintang muda.[37][9][20] iPMO ini ditemui melalui pengimejan langsung yang terbentuk mungkin seperti bintang (kadangkala dipanggil kerdil sub-perang). Mungkin terdapat iPMO yang terbentuk seperti planet, yang kemudiannya dikeluarkan. Objek-objek ini bagaimanapun akan berbeza secara kinematik daripada kawasan pembentuk bintang kelahirannya, tidak boleh dikelilingi oleh cakera bulat dan mempunyai kemetalan yang tinggi.[21] Tiada iPMO yang ditemui di dalam kawasan pembentuk bintang muda menunjukkan halaju yang tinggi berbanding dengan kawasan pembentuk bintang mereka. Untuk iPMO lama, WISE J0830+2837 yang sejuk[38] menunjukkan Vtan kira-kira 100 km/s, iaitu tinggi, tetapi masih konsisten dengan pembentukan dalam galaksi kita. Untuk WISE 1534–1043[39] satu senario alternatif menerangkan objek ini sebagai eksoplanet yang dikeluarkan kerana tan V tingginya kira-kira 200 km/s, tetapi warnanya menunjukkan ia adalah kerdil perang yang kurang logam. Kebanyakan ahli astronomi yang mengkaji iPMO besar-besaran percaya bahawa ia mewakili proses pembentukan bintang di bahagian penghujung jisim rendah.[21]

Ahli astronomi telah menggunakan Balai Cerap Angkasa Herschel dan Teleskop Sangat Besar untuk memerhati objek jisim planet terapung bebas yang sangat muda, OTS 44, dan menunjukkan bahawa proses yang mencirikan mod pembentukan seperti bintang kanonik terpakai kepada objek terpencil hingga beberapa. jisim Musytari. Pemerhatian inframerah jauh Herschel telah menunjukkan bahawa OTS 44 dikelilingi oleh cakera sekurang-kurangnya 10 jisim Bumi dan dengan itu akhirnya boleh membentuk sistem planet mini.[40] Pemerhatian spektroskopik OTS 44 dengan spektrograf SINFONI di Teleskop Sangat Besar telah mendedahkan bahawa cakera secara aktif menambah jirim, serupa dengan cakera bintang muda.[40]

Objek Dedua Berjisim Musytari

JuMBO 31 hingga 35 di Nebula Orion dengan NIRCam

Dalam Nebula Orion populasi 40 sistem dedua lebar dan 2 sistem tetiga ditemui. Ini mengejutkan kerana dua sebab: Aliran binari kerdil perang meramalkan pengurangan jarak antara objek berjisim rendah dengan jisim yang berkurangan. Ia juga diramalkan bahawa pecahan binari berkurangan dengan jisim. Perduaan ini dicipta Objek Binari Jisim Musytari (JuMBO), Mereka membentuk sekurang-kurangnya 9% daripada iPMO dan mempunyai pemisahan yang lebih kecil daripada 340 AU. Tidak jelas bagaimana JuMBO ini mungkin terbentuk. Jika ia terbentuk seperti bintang, maka mesti ada "bahan tambahan" yang tidak diketahui untuk membolehkannya terbentuk. Jika ia terbentuk seperti planet dan kemudiannya dikeluarkan, maka ia perlu dijelaskan mengapa binari ini tidak pecah semasa proses lonjakan.[41] Pengukuran gerakan wajar pada masa hadapan dengan JWST mungkin dapat diselesaikan jika objek ini terbentuk sebagai planet yang dikeluarkan atau sebagai bintang. Planet yang dikeluarkan harus menunjukkan gerakan betul yang tinggi, manakala pembentukan seperti bintang harus menunjukkan gerakan yang betul serupa dengan bintang Kelompok Trapezium.

Rujukan

WikiPedia: Planet meta https://web.archive.org/web/20140529085818/http://... https://web.archive.org/web/20060820075858/http://... https://web.archive.org/web/20081013054054/http://... https://web.archive.org/web/20090322091340/http://... https://web.archive.org/web/20140313190543/http://... https://web.archive.org/web/20060916161707/http://... https://web.archive.org/web/20121008190445/http://... https://commons.wikimedia.org/wiki/Category:Free-f... https://www.iau.org/static/resolutions/Resolution_... http://www.space.com/scienceastronomy/060605_plane...