Új elmélet a bolygók keletkezéséről

Megkérdőjelezve a több évtizede vallott elképzeléseket, a legújabb nézetek szerint a bolygók nem csak csillagok körül alakulhatnak ki.

Egészen a legutóbbi időkig az a nézet uralkodott, hogy a bolygók születése a csillagok keletkezéséhez kapcsolódik; a csillagok körüli por- és gázkorongokban különböző csomók kondenzálódnak ki. Bolygók eszerint csak a csillagok képződésekor jöhetnek létre, mintegy a folyamat melléktermékeként. Az elmúlt években azonban több olyan megfigyelés is történt, amelyek alapján a csillagoknál kisebb tömegű barna törpék körül is kialakulhatnak planéták. Az új elgondolás egyik sajátos jellemzője, hogy a barna törpék olyan égitestek, amelyek több szempontból maguk is hasonlítanak az óriásbolygókra. 

Néhány egészen friss felfedezés nyomán a szituáció még érdekesebbé vált, az angolul planemo-nak nevezett objektumok révén. Utóbbi kifejezés az angol bolygó (planet) és a hold (moon) keverékéből jött létre. Ezek a barna törpéknél is kisebb tömegű égitestek magányosan bolyonganak a csillagközi térben. Egy részük csillagok körül keletkezett, majd onnan később kilökődött - ugyanakkor egyre valószínűbb, hogy sok közülük csillagoktól függetlenül, tehát nem az azokat övező korongból jött létre. A planemók magányosan növekvő, sűrű csillagközi gázfelhőkként születtek, s valamilyen folyamat révén nem híztak meg eléggé ahhoz, hogy csillagoknak nevezzük őket. Mindamellett a csillagokhoz hasonlóan körülöttük is van anyagkorong, benne különféle objektumokkal. A bolygókeletkezés folyamata tehát esetleg a csillagoktól teljesen függetlenül is megtörténhet.

Fantáziarajz a 2M120b jelű objektum körüli anyagkorongról, amelyben további égitestek is keletkezhetnek (David Aguilar, ESO)

Ray Jayawardhana (University of Calgary) és Valentin Ivanov (ESO) a 8,2 méteres VLT és 3,5 méteres NTT műszerekkel vizsgáltak barna törpéket. Közülük kettőnek a tömege a Jupiter néhányszorosa és tízszerese közé esik, további kettőé pedig 10 és 15 jupitertömeg közé. Mind a négy objektum néhány millió éves, és társ nélkül, magányosan helyezkednek el egy 450 fényévre található csillagkeletkezési régióban. Infravörös sugárzásuk alapján az égitesteket porkorong veszi körül, amelyben idővel anyagcsomók keletkezhetnek.

Tőlük függetlenül Subhanjoy Mohanty, Eric Mamajek (CfA), Jayawardhana (UofT) és Nuria Huelamo (ESO) is hasonló eredményekre jutott. Egy 170 fényévre lévő, 25 jupitertömegű barna törpét, valamint a körülötte keringő könnyebb, 2M1207b jelű és 5 jupitertömegű társát tanulmányozták. Sikerült megállapítani, hogy a kisebb tömegű égitestet egy porkorong övezi. A két barna törpe együtt, de csillag nélkül keletkezhetett. A jelenleg körülöttük lévő korongból pedig további égitestek is születhetnek majd. Utóbbiaknál már érdekes kérdés, hogy azokat holdaknak avagy bolygóknak nevezzük - hiszen barna törpék körül keringenének, és csillag egyáltalán nem található a rendszerben.

Új elképzelés körvonalazódik tehát a bolygók születésével kapcsolatban. Azt már évekkel ezelőtt sikerült megállapítani, hogy a barna törpék csillagoktól függetlenül is keletkezhetnek. És míg az elmúlt évek eredményei azt igazolják, hogy a Jupiternél mindössze néhányszor nagyobb tömegű objektumok is létrejöhetnek csillagok nélkül, mára úgy fest, hogy az ezek körül mutatkozó anyagkorongokban még kisebb tömegű égitestek is kialakulhatnak - teljesen függetlenül a csillagoktól.