Er is verleidelijk bewijs gevonden voor een mysterieuze populatie van "vrij zwevende" planeten, planeten die misschien alleen zijn in de verre ruimte, niet gebonden aan een gastster. De resultaten omvatten vier nieuwe ontdekkingen die consistent zijn met planeten met een vergelijkbare massa als de aarde, vandaag gepubliceerd in Maandelijkse mededelingen van de Royal Astronomical Society .

De studie, onder leiding van Iain McDonald van de Universiteit van Manchester, VK, (nu gevestigd aan de Open Universiteit, UK) gebruikte gegevens die in 2016 waren verkregen tijdens de K2-missiefase van NASA's Kepler Space Telescope. Tijdens deze twee maanden durende campagne Kepler observeerde elke 30 minuten een dichtbevolkt veld van miljoenen sterren nabij het centrum van onze Melkweg om zeldzame gravitationele microlens-gebeurtenissen te vinden.

Het onderzoeksteam vond 27 kortdurende kandidaat-microlenssignalen die varieerden over tijdschalen van een uur tot 10 dagen. Veel van deze waren eerder gezien in gegevens die gelijktijdig vanaf de grond werden verkregen. Echter, de vier kortste gebeurtenissen zijn nieuwe ontdekkingen die consistent zijn met planeten met een vergelijkbare massa als de aarde.

Deze nieuwe gebeurtenissen vertonen geen begeleidend langer signaal dat van een gastster zou kunnen worden verwacht, wat suggereert dat deze nieuwe gebeurtenissen mogelijk vrij zwevende planeten zijn. Dergelijke planeten zijn misschien oorspronkelijk gevormd rond een gastster voordat ze werden uitgeworpen door de zwaartekracht van andere, zwaardere planeten in het systeem.

Voorspeld door Albert Einstein 85 jaar geleden als gevolg van zijn algemene relativiteitstheorie, microlensing beschrijft hoe het licht van een achtergrondster tijdelijk kan worden vergroot door de aanwezigheid van andere sterren op de voorgrond. Dit produceert een korte uitbarsting van helderheid die uren tot enkele dagen kan duren. Ongeveer één op de miljoen sterren in onze Melkweg wordt op elk moment zichtbaar beïnvloed door microlens, maar naar verwachting wordt slechts een paar procent hiervan veroorzaakt door planeten.

Kepler is niet ontworpen om planeten te vinden met behulp van microlensing, noch om de extreem dichte stervelden van de binnenste Melkweg te bestuderen. Dit betekende dat er nieuwe datareductietechnieken moesten worden ontwikkeld om signalen binnen de Kepler-dataset te zoeken.

Iain merkt op:"Deze signalen zijn buitengewoon moeilijk te vinden. Onze waarnemingen wezen op een oudere, noodlijdende telescoop met wazig zicht op een van de dichtstbevolkte delen van de hemel, waar er al duizenden heldere sterren zijn die in helderheid variëren, en duizenden asteroïden die over ons veld scheren. Van die kakofonie, we proberen kleine, karakteristieke ophelderingen veroorzaakt door planeten, en we hebben maar één kans om een ​​signaal te zien voordat het weg is. Het is ongeveer net zo eenvoudig als zoeken naar het enkele knipperen van een vuurvliegje midden op een snelweg, met alleen een draagbare telefoon."

Co-auteur Eamonn Kerins van de Universiteit van Manchester merkt ook op:"Kepler heeft bereikt waar het nooit voor is ontworpen, bij het leveren van verder voorlopig bewijs voor het bestaan ​​van een populatie van aardmassa, vrij zwevende planeten. Nu geeft het het stokje door aan andere missies die zullen worden ontworpen om dergelijke signalen te vinden, signalen zo ongrijpbaar dat Einstein zelf dacht dat het onwaarschijnlijk was dat ze ooit zouden worden waargenomen. Ik ben erg enthousiast dat de komende ESA Euclid-missie ook bij deze inspanning kan aansluiten als een aanvullende wetenschappelijke activiteit naast haar hoofdmissie."

Het bevestigen van het bestaan ​​en de aard van vrij zwevende planeten zal een belangrijk aandachtspunt zijn voor aankomende missies zoals de NASA Nancy Grace Roman Space Telescope, en mogelijk de ESA Euclid-missie, die beide zullen worden geoptimaliseerd om te zoeken naar microlenssignalen.