Astronomowie być może zauważyli pierwszą znaną planetę w innej galaktyce.
Potencjalny świat, nazwany M51-ULS-1b, krąży zarówno wokół masywnej, jak i martwej gwiazdy w galaktyce Whirlpool, około 28 milionów lat świetlnych od Ziemi. Istnienie obiektu, jeśli zostanie potwierdzone, sugeruje, że może istnieć wiele innych egzoplanet pozagalaktycznych czekających na odkrycie, donoszą astronomowie 25 października w Nature Astronomy.
„Prawdopodobnie zawsze zakładaliśmy, że będą planety” w innych galaktykach, mówi astrofizyk Rosanne Di Stefano z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics w Cambridge, Mass. „Ale rzeczywiście znaleźć coś, to piękna rzecz. To pokorne doświadczenie.”
Odkryto ponad 4,800 planet krążących wokół gwiazd innych niż Słońce, wszystkie z nich wewnątrz Drogi Mlecznej. Nie ma powodu, by sądzić, że inne galaktyki również nie goszczą planet. Jednak najpopularniejsze techniki polowania na egzoplanety są trudne do wykonania w przypadku tak odległych gwiazd, które zbyt mocno zlewają się ze sobą, aby obserwować je pojedynczo.
W 2018 roku Di Stefano i astrofizyk Nia Imara z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Santa Cruz zaproponowali poszukiwanie planet wokół pozagalaktycznych binariów rentgenowskich.
Binaria rentgenowskie zwykle składają się z masywnej gwiazdy i pozostałości drugiej masywnej gwiazdy, która zapadła się w gwiazdę neutronową lub czarną dziurę. Martwa gwiazda kradnie materiał od żywej gwiazdy i podgrzewa go do tak wysokiej temperatury, że emituje jasne promieniowanie X, które wyróżnia się z tłumu innych gwiazd.
Ten obszar promieniowania X może być mniejszy niż olbrzymia planeta, co oznacza, że jeśli jakaś planeta przekroczy, lub przejdzie, przed takim systemem z perspektywy astronomów na Ziemi, może tymczasowo zablokować wszystkie promienie X, ujawniając obecność planety.
Di Stefano i współpracownicy przeszukali zarchiwizowane dane z należącego do NASA teleskopu rentgenowskiego Chandra w poszukiwaniu oznak migających źródeł promieniowania X (SN: 7/25/19). Zespół przyjrzał się łącznie 2 624 możliwym tranzytom w trzech galaktykach: M51 (galaktyka Wir), M101 (galaktyka Kołowrót) i M104 (galaktyka Sombrero).
Tylko jeden okazał się wyraźnym sygnałem planetopodobnym. 20 września 2012 roku, jakiś obiekt zablokował całe promieniowanie X z rentgenowskiej galaktyki podwójnej M51-ULS-1 na około trzy godziny.
„Powiedzieliśmy: 'Wow, czy to może być to?'” mówi Di Stefano.
Po wykluczeniu obłoków gazu przechodzących przed układem podwójnym, fluktuacji w samym źródle promieniowania X lub innych wyjaśnień zanurzenia, Di Stefano i współpracownicy doszli do wniosku, że obiektem tym była najprawdopodobniej planeta wielkości Saturna krążąca wokół układu podwójnego w odległości kilkadziesiąt razy większej niż odległość Ziemi od Słońca.
To nie jest komfortowe środowisko dla planety. „Nie chcesz tam być” – zauważa Di Stefano. Pomimo odległości od rentgenowskiej dwójki, planeta otrzymuje tyle energii w promieniowaniu rentgenowskim i ultrafioletowym, ile gorąca egzoplaneta Jowisza, która okrąża swoją gwiazdę w ciągu zaledwie kilku dni, otrzymuje od zwykłej gwiazdy (SN: 6/5/17).
„Możliwość, że zespół odkrył tranzyt planety pozagalaktycznej jest dość intrygująca i byłoby to wielkie odkrycie” – mówi astrofizyk Ignazio Pillitteri z włoskiego Narodowego Instytutu Astrofizyki w Palermo. Chciałby, aby tranzyt powtórzył się, by to potwierdzić.
Nie wszyscy uważają wynik za przekonujący. „Uważam, że artykuł jest bardzo spekulatywny” – mówi astrofizyk Matthew Bailes ze Swinburne University of Technology w Melbourne w Australii. Jeśli planeta jest prawdziwa, znalezienie jej polegało na wielu zbiegach okoliczności: Jej orbita musiała być idealnie dopasowana do punktu widzenia z Ziemi, a także musiało się zdarzyć, że przechodziła przed dwójką rentgenowską, gdy Chandra patrzyła.
