Tajemnicze twory zaobserwował zespół prof. Marka McCaughreana, starszego doradcy naukowego z Europejskiej Agencji Kosmicznej. Naukowcy badali Wielką Mgławicę w Orionie – najbliższy Ziemi „gwiezdny żłobek”, w którym powstaje wiele nowych gwiazd. Jednak nie tylko one. Jak się właśnie okazało, w odległej od nas o 1344 lata świetlne mgławicy znajdują się również nietypowe obiekty, które nie pasują do żadnej ze znanych kategorii.
Naukowcy nazwali je Jumbos. Nazwa pochodzi od angielskich słów Jupiter Mass Binary Objects – czyli obiekty podwójne o masie Jowisza. Na fotografiach zrobionych przez Teleskop Webba astronomowie wypatrzyli 40 par jumbosów. Są wielkości gazowego olbrzyma z Układu Słonecznego. Jednak w przeciwieństwie do Jowisza nie są powiązane grawitacyjnie z żadną gwiazdą. Innymi słowy, nie stanowią części żadnego układu planetarnego.
To właśnie powoduje, że mogą zostać w przyszłości uznane za nową kategorię obiektów astronomicznych. Są o wiele za małe, by były gwiazdami. Jednak ich powstania nie da się wyjaśnić z pomocą żadnej z uznawanych obecnie teorii powstawania planet. Tym samym Jumbosy stanowią dla astronomów zagadkę.
Wielka Mgławica w Orionie
Miejsce, gdzie znajdują się nietypowe „planety”, przy dobrej pogodzie można dostrzec z Ziemi gołym okiem. Wielka Mgławica w Orionie znajduje się w gwiazdozbiorze Oriona. Wygląda jak mała smuga poniżej Pasa Oriona. W istocie jest to gigantyczny obszar pełen rodzących się gwiazd. Składa się z wielu gromad, z których najsłynniejsza jest odkryta przez Galileusza Gromada Trapez.
Jak powstają gwiazdy? Kiedy gazy i pyły składające się na mgławicę ochładzają się, z czasem rozpadają się na mniejsze fragmenty. W rejonach, gdzie skupiska materii są gęste, zapada się ona grawitacyjnie. Tak rodzą się protogwiazdy. By w gwieździe zaczęła zachodzić fuzja jądrowa, musi mieć ona masę równą przynajmniej osiemdziesięciu masom Jowisza. Jeśli jest lżejsza, może stać się brązowym karłem – gwiazdą, która nie ma dość materiału, by zaświecić jak nasze Słońce.
Co to są Jumbosy?
Do którego momentu możliwy jest kolaps grawitacyjny? Przyjmuje się, że w jego efekcie mogą powstać zwarte obiekty mające masę nie mniejszą niż trzy do siedmiu mas Jowisza. Tak powstawałyby planety samotne, niezwiązane grawitacyjnie z żadną gwiazdą. Poruszają się one swobodnie w przestrzeni kosmicznej i najczęściej są bardzo trudne do wykrycia.
Czy tak właśnie mogłyby narodzić się Jumbosy? – Są one bardzo małe: mają masę Jowisza albo nawet jej połowę i nie ma w ich pobliżu żadnych gwiazd – mówi prof. McCaughrean cytowany przez „Guardiana”. Naukowcy odkryli w atmosferze Jumbosów parę i metan. Mają ok. milion lat – jak na skalę kosmiczną są więc noworodkami – a temperatura ich powierzchni to ok. tysiąca stopni Celsjusza. Jednak pozbawione energii gwiazd, bardzo szybko się ochłodzą.
Masa Jumbosów sugeruje, że raczej nie mogły powstać w rezultacie kolapsu grawitacyjnego – wydają się za lekkie. Skąd się zatem wzięły? Planety swobodne są czasami wyrzucane z macierzystych układów w rezultacie kolizji. Jednak czy to możliwe, by takie zjawisko obejmowało nie jeden, ale aż dwa globy naraz?
– Jak można wyrzucić dwie planety z orbity gwiazdy na skutek chaotycznej interakcji, a później sprawić, by znów się połączyły? – zastanawia się prof. McCaughrean.
Luka w teorii
Prof. Matthew Bate z Uniwersytetu Exeter, poproszony o komentarz przez „Guardiana”, mówi, że nie wie, jak wyjaśnić tak dużą ilość zaobserwowanych Jumbosów. – Wydaje się, że w teoriach, które mamy, czegoś brakuje – mówi Bate. – Być może mechanizm, który doprowadził do uformowania się tych obiektów, nie został jeszcze odkryty – dodaje astrofizyk.
Obserwacje Jumbosów zostały opisane w dwóch nierecenzowanych jeszcze artykułach. Jak można przeczytać na stronie prof. McCaughreana, jeden z nich został złożony do czasopisma „Astronomy & Astrophisics”, a drugi do „Nature”.
Źródło: Guardian.
