< «Сумеречные» наблюдения выявили гигантскую бурю на Нептуне

Число свободно плавающих планет-гигантов не превышает 0.25 на одну звезду

Методом гравитационного микролинзирования удалось оценить распространенность свободно плавающих планет-гигантов. Как оказалось, их довольно мало – не более 0.25 в расчете на одну звезду (с достоверностью 95%), а скорее еще меньше (около 0.05 на одну звезду). Зато в межзвездном пространстве обнаружилось много суперземель.

---

Владислава Ананьева

Планеты, свободно плавающие в диске Галактики и не связанные с какой-либо звездой, могут образоваться разными способами. Они могут быть выброшены из своих систем в результате планет-планетного рассеяния или гравитационного возмущения со стороны другой звезды, а могут сформироваться самостоятельно из плотных газопылевых облаков подобно маломассивным звездам и коричневым карликам. Несколько свободно плавающих планет уже было открыто в молодых звездных скоплениях и областях, где идет звездообразование – молодые, массивные и горячие планеты являются источником собственного теплового излучения и регистрируются на инфракрасных снимках. Однако для планет с массами ниже 5 масс Юпитера эффективность такого метода обнаружения очень низка. 

По большому счету, только один метод способен находить свободно плавающие планеты с массами вплоть до массы Марса – метод гравитационного микролинзирования. Предыдущий анализ 474 событий микролинзирования показал избыток очень коротких событий, длящихся 1-2 земных суток и соответствующих микролинзированию на планетах-гигантах – это привело исследователей к выводу, что число свободно плавающих планет-гигантов может вдвое превышать количество звезд. Однако эта оценка не согласуется с данными наблюдений областей звездообразования и трудно объяснима с позиций теории формирования планетных систем.

Как же примирить эти подходы и правильно оценить количество свободно плавающих планет?

24 июля 2017 года в Архиве электронных препринтов была опубликована статья, посвященная анализу событий микролинзирования, которые наблюдались в 2010-2015 годах микролинзовым обзором OGLE-IV. Новая выборка содержит 2617 событий. В рамках данного обзора фотометрические замеры производились каждые 20 или 60 минут, что делает OGLE-IV эффективным для наблюдений 1-2 суточных событий. Всего были проанализированы кривые блеска около 50 млн. звезд, расположенных в направлении на центр Галактики.

И оказалось, что никакого избытка 1-2 суточных событий микролинзирования нет! По оценкам авторов исследования, количество свободно плавающих планет-гигантов с массой больше 1 массы Юпитера не превышает 0.25 на одну звезду (с достоверностью 95%). Скорее всего, эта величина еще меньше – примерно 0.05 планет на звезду.

---