Nie wszystkie „egzoplanety” to planety. To mogą być czarne dziury

Astronomowie od lat katalogują tysiące światów poza Układem Słonecznym, głównie dzięki pomiarom grawitacyjnego „kołysania” gwiazd. Autorzy nowej pracy wskazują jednak, że sama masa nie wystarcza, by odróżnić planetę od innego masywnego obiektu. Jeśli ciało o masie Neptuna wywołuje identyczne drgania jak czarna dziura o tej samej masie, oba sygnały wyglądają tak samo.

Autorzy najnowszej pracy skupili się na obiektach wykrytych metodą prędkości radialnych, których tranzytów na tle tarczy gwiazdy macierzystej nie zaobserwowano. Brak tranzytu uniemożliwia pomiar rozmiarów krążącego wokół gwiazdy obiektu. Z tego też powodu nie wiadomo, czy jest to duża planeta, czy coś niezwykle małego, ale bardzo masywnego. W takim scenariuszu kandydatem może być prapierwotna czarna dziura.

Takie czarne dziury to hipotetyczne relikty z pierwszych chwil po Wielkim Wybuchu. Według autorów mogłyby mieć masę Ziemi lub Jowisza, a rozmiar zbliżony do grejpfruta. To sprawia, że są praktycznie niemożliwe do wykrycia w tranzycie, choć wyraźnie oddziałują grawitacyjnie na swoją gwiazdę macierzystą.

Zespół wskazał kilka intrygujących przypadków, m.in. Kepler-21 Ac, HD 219134 f i Wolf 1061 d. Obiekty te powodują zauważalne „kołysanie” gwiazd, ale nie ujawniają się jako obieky przesłaniające docierające do nas światło obserwowanej gwiazdy. Autorzy podkreślają, że to tylko przykładowe obiekty tego typu, a nie lista potwierdzonych czarnych dziur, i że wiele z nich może być zwykłymi planetami poruszającymi się po orbitach, które są nachylone względem obserwatora znajdującego się na Ziemi.

Badacze zwracają uwagę na zjawiska mikrosoczewkowania jako potencjalne „kryjówki” dla takich pradawnych wędrowców. Gdy masywny obiekt przechodzi na tle odleglejszej gwiazdy, może chwilowo wzmocnić jej blask niczym soczewka. Tego typu zdarzenia mogą dostarczyć kluczowych wskazówek, szczególnie gdy połączymy je z danymi o prędkościach radialnych.

Wszystko rozstrzygnie się w nadchodzących latach. Naukowcy z niecierpliwością spoglądają na planowany do wyniesienia na orbitę Kosmiczny Teleskop Nancy Grace Roman. Będzie on bowiem szeroko przeszukiwać niebo pod kątem egzoplanet. Naukowcy liczą, że w wyjątkowych przypadkach uda się nawet wychwycić parowanie czarnych dziur przez promieniowanie Hawkinga. Taki sygnał byłby bezpośrednią przesłanką, że we wszechświecie jest więcej pradawnych czarnych dziur, niż dotąd zakładano.