Kan antalet vandrande planeter i vår galax - planeter som inte kretsar kring en sol - vara mer än mängden stjärnor i Vintergatan? Fritt flytande planeter har förutspådts att existera en god stund och just förra året, i maj 2011, upptäcktes slutligen flera föräldralösa världar. Men nu, den senaste forskningen drar slutsatsen att det kan finnas 100 000 gånger mer fritt flytande planeter i Vintergatan än stjärnor. Även om författaren till studien, Louis Strigari från Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology (KIPAC), kallade beloppet ”ett astronomiskt nummer”, sa han att matematiken är sund.
"Även om detta är ett stort antal är det faktiskt i överensstämmelse med mängden massa och tunga element i vår galax," berättade Strigari till Space Magazine. "Så även om det låter som ett stort antal, sätter det i perspektiv att det kan finnas mycket fler planeter och andra" skräp "ute i vår galax än vi känner till i det här skedet."
Och förresten, dessa senaste fynd låt bli låna teorin om en vandrande planet som heter Nibiru.
Flera studier har föreslagit att vår galax kanske kan svärma av miljarder av dessa vandrande ”nomad” -planeter, och forskningen som faktiskt hittade ett dussin av dessa objekt under 2011 använde mikrolensering för att identifiera Jupiter-stora föräldralösa världar mellan 10.000 och 20.000 ljus -år borta. Denna forskning drog slutsatsen att baserat på antalet identifierade planeter och det studerade området, uppskattade de att det bokstavligen kunde finnas hundratals miljarder av dessa ensamma planeter som strövar om vår galax ... bokstavligen dubbelt så många planeter som det finns stjärnor.
Men den nya studien från Kavli uppskattar att förlorade, hemlösa världar kan vara upp till 50 000 gånger vanligare än så.
Genom att använda matematiska extrapolationer och förlita sig på teoretiska variabler tog Strigari och hans team hänsyn till den kända gravitationskraften i Vintergalaxen, mängden materia som är tillgänglig för att göra sådana föremål och hur den materien kan fördelas till föremål som sträcker sig från Plutos storlek till större än Jupiter.
"Vad vi gjorde var att vi sammansatte observationerna av vad galaxen är gjord av, vilken typ av element den har, samt hur mycket massa det kan vara som har härledts från gravitationskraften från stjärnorna vi observerade," Sa Stigari via telefon. "Det finns ett par allmänna gränser som vi använde: du kan inte ha fler nomader i galaxen än det vi observerar, liksom du förmodligen inte kan ha mer än mängden så kallade tunga element än vi observerar i galax (allt större än helium på det periodiska bordet). "
Men varje studie av denna typ begränsas av bristen på förståelse för planetbildning.
"Vi har inte i det här skedet en bra teori som berättar hur planeter bildas," sade Strigari, "så det är svårt att förutsäga från en rak teoretisk modell hur många av dessa föremål som kan vandra runt galaxen."
Strigari sa att deras strategi till stor del var empirisk. "Vi frågade hur många som kan finnas, i överensstämmelse med de breda begränsningarna, som ger oss en gräns för hur många dessa objekt eventuellt kan existera."
Så, i avsaknad av någon teori som verkligen förutsäger hur många av dessa saker som bör existera, är uppskattningen 100 000 gånger mängden stjärnor i Vintergatan en övre gräns.
”Många gånger inom vetenskap och astronomi, för att lära oss vad galaxen och universum är gjorda av, måste vi först ställa frågor, vad är den inte gjord av, och så börjar du från en övre gräns av hur många av dessa planeter kan det finnas, ”sa Strigari. "Kanske när våra data blir bättre kommer vi att börja minska denna gräns och sedan kan vi börja lära oss från empiriska observationer och börja ha mer begränsade observationer som går in i dina teoretiska modeller."
Med andra ord, sa Strigari, det betyder inte att det här är det slutliga svaret, men det är vår kunskapstillstånd just nu. "Det kvantifierar den typen av okunnighet, kan du säga," sade han.
Ett bra antal, särskilt de mindre objekten, kommer att behöva vänta på nästa generation av stora undersökningsteleskop, särskilt det rymdbaserade infraröda teleskopet med bred fält och det markbaserade Large Synoptic Survey Telescope, båda kommer att inledas början av 2020-talet.
Så, var kom alla dessa potentiella planer för fri räckvidd ifrån? Ett alternativ är att de bildades som stjärnor, direkt från kollaps av interstellära gasmoln. Enligt Strigari drogs antagligen vissa ut från solsystem. En del forskning har visat att planerade planeter kan vara ganska vanliga, eftersom planeter tenderar att migrera över tiden mot stjärnan, och när de plöjer genom materialet kvar från solsystemets bildning, kommer alla andra planter mellan dem och deras stjärna att påverkas. Phil Plait förklarade det som, "vissa kommer att flytta omloppsbana, släppa mot stjärnan själva, andra kommer att slängas in i stora banor, och andra kommer fortfarande att kastas ut ur systemet helt."
Oroa dig inte - vårt eget solsystem är stabilt nu, men det kunde ha hänt tidigare, och en del forskning har föreslagit att vi ursprungligen började med fler planeter i vårt solsystem, men vissa kan ha kastats ut.
Naturligtvis, när vi diskuterar planeter, är det första som dyker upp i många människors sinne om en vandrande planet kan vara bebodd.
"Om någon av dessa nomadplaneter är tillräckligt stora för att ha en tjock atmosfär, kunde de ha fångat tillräckligt med värme för att bakterielivet skulle kunna existera," sade Strigari. Även om nomadplaneter inte gillar värmen från en stjärna, kan de generera värme genom internt radioaktivt förfall och tektonisk aktivitet.
När det gäller en vandrande värld av Nibiru-typ i vårt solsystem just nu är svaret nej. Det finns inget bevis eller vetenskaplig grund för någon sådan planet. Om den var där ute och gick mot Jorden för ett möte den 21 december 2012, skulle vi ha sett det eller dess effekter nu.
Källor: Stanford University, samtal med Louis Strigari
