Dwa pojaśnienia w odstępie ośmiu lat. Astronomowie z OGLE wskazali towarzysza 450 au od gwiazdy
Ta sama odległa gwiazda pojaśniała dwukrotnie: w 2016 r. i w 2024 r., czyli w odstępie 8,36 roku. Według międzynarodowego zespołu, w którym jest kilkunastu astronomów z Obserwatorium Astronomicznego Uniwersytetu Warszawskiego (projekt OGLE), oba pojaśnienia wywołał jeden układ: mała gwiazda i jej towarzysz o masie brązowego karła lub dużej planety, odległy od niej o ok. 450 jednostek astronomicznych. Praca ukazała się 27 października 2026 r. w „The Astrophysical Journal Letters”.
Jak można zobaczyć niewidoczny obiekt?
Metoda nazywa się mikrosoczewkowaniem grawitacyjnym. Gdy bliższa gwiazda przechodzi niemal dokładnie na tle dalszej, jej grawitacja zakrzywia światło tła jak soczewka. Z Ziemi widać wtedy, że dalsza gwiazda na pewien czas jaśnieje. Jeżeli „soczewka” ma towarzysza – planetę albo brązowego karła – on także może dać własny, krótszy błysk. W ten sposób można wykrywać obiekty, które same świecą zbyt słabo, by je zobaczyć.
Zwykle metoda najlepiej „łapie” towarzyszy krążących w odległości podobnej do odległości Jowisza od Słońca. Im dalej od gwiazdy leży towarzysz, tym mniejsza szansa, że jego sygnał się pojawi. Spośród ponad 280 planet znalezionych tą metodą tylko około 10 krąży wyraźnie dalej. Więcej o tej technice i polskim wkładzie w nią piszemy w artykule „Polska astronomia: od Kopernika i Heweliusza do Wolszczana i OGLE”.
Jak znaleziono to zjawisko?
Zespół kierowany przez Hongjinga Yanga z Westlake University (Chiny) porównał zjawiska wykryte przez system wczesnego ostrzegania OGLE w latach 2011–2024 ze zjawiskami z koreańskiej sieci KMTNet z lat 2016–2024. OGLE obserwuje niebo 1,3-metrowym Teleskopem Warszawskim w Obserwatorium Las Campanas w Chile. KMTNet ma trzy teleskopy 1,6 m w Chile, RPA i Australii. Badacze znaleźli 31 par zjawisk w niemal tym samym miejscu nieba. Trzy pary wyglądały obiecująco, ale dwie okazały się gwiazdami zmiennymi kataklizmicznymi.
Zostało zjawisko OGLE-2016-BLG-0523, położone w kierunku centrum Drogi Mlecznej. Pierwsze pojaśnienie trwało dłużej (skala czasu ok. 8,3 doby), drugie, z 2024 r., było krótsze (ok. 3,2 doby). Z tych liczb wynika stosunek mas składników układu ok. 0,15.
Dlaczego to rekord?
Odległość między składnikami, liczona w promieniach Einsteina, wynosi ok. 340. To mniej więcej sto razy więcej niż w dotychczasowym rekordzie metody (5,26). Poprzedni rekord opisano w pracy, której pierwszym autorem był Radosław Poleski, dziś związany z OA UW. Według analizy statystycznej główna gwiazda to najpewniej czerwony karzeł typu M w zgrubieniu centralnym Galaktyki. Jej towarzysz to brązowy karzeł o małej masie albo „superjowisz”, czyli planeta cięższa od Jowisza. Odległość w rzucie na niebo wynosi ok. 450 au, co czyni go najdalszym od swojej gwiazdy obiektem o małej masie znalezionym metodą mikrosoczewkowania. Autorzy przypominają, że podobne układy istnieją: w układzie Wolf 940 brązowy karzeł krąży ok. 400 au od czerwonego karła.
„Nasze odkrycie pokazuje zarówno możliwości, jak i trudności wykrywania bardzo odległych towarzyszy o małej masie metodą mikrosoczewkowania” – piszą autorzy w streszczeniu (tłum. Biomist).
Ograniczenia
Układ nie dał pomiarów, które pozwalają bezpośrednio wyznaczyć masy i odległość (promienia Einsteina i paralaksy). Dlatego masy pochodzą z modelu statystycznego Galaktyki i są przybliżone. Badacze rozważyli trzy wyjaśnienia. Jedno źródło i dwa soczewkujące obiekty pasuje najlepiej. Model z dwiema gwiazdami tła odrzucono, bo gorzej pasuje do danych – choć same barwy gwiazd nie pozwalały go wykluczyć. Wersja z dwoma niezwiązanymi zjawiskami jest mało prawdopodobna, m.in. ze względu na rzadkość takich zbiegów okoliczności. Przy tak dużej odległości otwarte zostaje też pytanie o długotrwałą stabilność układu.
Co dalej?
Więcej takich par mają wykryć przyszłe teleskopy kosmiczne: Nancy Grace Roman (NASA) i chiński Earth 2.0. Roman może nawet bezpośrednio dostrzec gwiazdę macierzystą, która po latach odsunie się od gwiazdy tła. O teleskopie Roman pisaliśmy niedawno w tekście o jego optyce. Takie obserwacje pomogą też sprawdzić, ile „planet swobodnych” wykrytych mikrosoczewkowaniem w rzeczywistości krąży wokół bardzo odległych gwiazd.
Słowniczek: mikrosoczewkowanie grawitacyjne, egzoplaneta – wyjaśnienia pojęć z tego tekstu.
Źródła i daty
- H. Yang, W. Zang, Y.-H. Ryu, A. Udalski i in., „OGLE-2016-BLG-0523: A Low-mass Brown Dwarf or Super-Jupiter in a >100 au Orbit”, The Astrophysical Journal Letters – 27.10.2026 – doi:10.3847/2041-8213/aeb37b (otwarty dostęp, CC BY 4.0); wersja preprintu: arXiv:2610.13942.
- Polscy współautorzy z Obserwatorium Astronomicznego UW: Andrzej Udalski, Przemek Mróz, Michał K. Szymański, Jan Skowron, Radosław Poleski, Igor Soszyński, Paweł Pietrukowicz, Szymon Kozłowski, Krzysztof A. Rybicki, Patryk Iwanek, Marcin Wrona, Mariusz Gromadzki, Mateusz J. Mróz; Krzysztof Ulaczyk (University of Warwick).
- Dane: system wczesnego ostrzegania OGLE-IV oraz KMTNet (KASI, Korea Południowa).
Zdjęcie wyróżniające: widok w kierunku zgrubienia centralnego Drogi Mlecznej – Obłok Gwiazd w Strzelcu i ciemne obłoki Mgławicy Fajka – zdjęcie poglądowe obszaru nieba, w którym prowadzi się przeglądy mikrosoczewkowania. Fot. Giuseppe Donatiello, CC0, Wikimedia Commons; kadrowanie Biomist.
