Ne visoms planetoms pasiseka egzistuoti tokioje kaimynystėje kaip mūsų Saulės sistema – kai kurios pasmerktos klajoti po kosmosą visiškai vienos. Astronomams pirmą kartą pavyko išmatuoti tokios vienišos planetos masę ir atstumą iki jos.
Ši planeta turi maždaug penktadalį Jupiterio masės ir yra kiek mažiau nei už 10 000 šviesmečių nuo Žemės, mūsų Galaktikos centro kryptimi. Toks dydis rodo, kad ji, tikėtina, susiformavo įprastoje planetinėje sistemoje, tačiau vėliau buvo išmesta į tarpžvaigždinę erdvę tarsi gravitacinio biliardo kamuoliukas.
Tokios klajoklės planetos yra mažos, tamsios ir jų neįmanoma tiesiogiai pamatyti teleskopu. Vietoj to astronomai jas aptinka pagal poveikį tolimų šaltinių šviesai. Kai planeta praskrenda tarp mūsų ir ryškesnio objekto, pavyzdžiui, žvaigždės, jos gravitacija veikia tarsi lęšis – trumpam sustiprina arba iškreipia to šaltinio šviesą. Šis reiškinys vadinamas gravitaciniu mikrolęšiavimu.
Norint nustatyti lęšiu tampančio objekto masę, paprastai būtina žinoti ir jo atstumą. Tačiau vieniša planeta nesuteikia beveik jokių papildomų užuominų – nėra žvaigždės šeimininkės ar aiškios aplinkos, todėl jos nuotolį apskaičiuoti labai sudėtinga.
Šį kartą astronomams nepaprastai pasisekė. Pradinis lęšiavimo įvykis 2024 m. gegužės 3 d. buvo nepriklausomai užfiksuotas keliais antžeminiais teleskopais Čilėje, Pietų Afrikoje ir Australijoje. Be to, tą patį įvykį per 16 valandų trukmę net šešis kartus stebėjo darbą jau baigęs „Gaia“ kosminis teleskopas.
Esminis dalykas – „Gaia“ tuo metu buvo nutolusi nuo Žemės apie 1,5 mln. kilometrų, todėl „matė“ dangų šiek tiek kitu kampu nei teleskopai Žemėje. Dėl šio nedidelio perspektyvos skirtumo žvaigždės šviesa stebėtojus pasiekė skirtingu metu ir truputį pakitusi.
Tokiu būdu astronomai galėjo įvertinti atstumą iki lęšiu tapusio objekto – panašiai, kaip mūsų smegenys nustato atstumą iki daikto, naudodamos dviejų šiek tiek skirtingų akių vaizdus. Žinant atstumą, jau galima tiksliai apskaičiuoti ir pačios planetos masę.
Skaičiavimai parodė, kad planeta yra maždaug už 9 785 šviesmečių nuo Žemės, o jos masė sudaro apie 22 procentus Jupiterio masės.
Susijusiame komentare astrofizikas Gavinas Colemanas iš Londono Karalienės Marijos universiteto teigia, kad ši technika gali tapti ypač naudinga tyrinėjant klajokles planetas, kai 2027 m. bus paleistas Nancy Grace Roman kosminis teleskopas. Šis naujas galingas įrenginys galės stebėti milžiniškas dangaus sritis maždaug tūkstantį kartų greičiau nei Hablo teleskopas, todėl tikimybė užfiksuoti panašius gravitacinio lęšiavimo įvykius gerokai išaugs.
„Šis atradimas parodo, kaip suderinti stebėjimai gali padėti įveikti sunkumus nustatant klajojančios planetos padėtį ir masę bei pagerinti mūsų supratimą apie tai, kaip tokios planetos formuojasi“, – pabrėžia Colemanas.
