Yra daug būdų, kaip galima aptikti planetas prie kitų žvaigždžių. Vienas iš tų būdų, gana sudėtingas ir retai duodantis rezultatų, tačiau labai įspūdingas, yra jas tiesiogiai nufotografuoti. Metodo sudėtingumas kyla dėl ypatingai didelio žvaigždės ir planetos šviesių skirtumo; tik labai gerai uždengus žvaigždės šviesą galima tikėtis įžiūrėti kokią nors planetą, ir tai tik jei ji yra pakankamai toli nuo žvaigždės. Kai tai buvo padaryta netolimos žvaigždės Fomalhauto sistemoje 2004-aisiais metais Hablo kosminiu teleskopu, ir vėliau patvirtinta 2006 ir 2008 metais, rezultatas prikaustė visų egzoplanetomis besidominčiųjų dėmesį. Tačiau dabar viena mokslininkų grupė teigia, jog tai, kas buvo nufotografuota, nėra planeta. Kaip čia taip gali būti? O jei ne planeta, tai kas ten?

Fomalhautas b yra toli nuo savo žvaigždės – už 100 astronominių vienetų – besisukanti planeta. Jos masės nustatyti vien iš nuotraukos neįmanoma, tačiau padarius logišką prielaidą, kad planetos poveikis ištempė dulkių diską iš apskritiminio į elipsinį, planetos masė turėtų būti tarp vieno ir penkių Jupiterių. Tai yra gana daug, bet yra žinoma ir dar masyvesnių planetų. Žinant apytikrę masę ir sistemos amžių (nustatytą iš žvaigždės spektro) – apie 200-300 mln. metų – galima apskaičiuoti ir tai, kaip stipriai turėtų švytėti planeta. Jos švytėjimas susideda iš savojo šviesio, kurį sukuria planetai vis dar traukiantis po truputį išlaisvinama gravitacinio ryšio energija, ir atspindėtos žvaigždės šviesos, kuri tokiu atstumu yra labai silpna ir nuo planetos paviršiaus sklindančios šviesos greičiausiai beveik nepakeičia. Šviesį galima susieti su temperatūra, jei laikysime planetą absoliučiai juodu kūnu. Taip pat, naudojantis detaliais planetų milžinių atmosferos modeliais, galima apskaičiuoti ir tikslesnį Fomalhauto b spektrą. Žinant planetos spektrą galima nustatyti, kaip stipriai ji turėtų švytėti kiekviename elektromagnetinių bangų ruože.

Grupė mokslininkų, vadovaujami Markuso Jansono iš Prinstono universiteto, nukreipė Fomalhauto link kosminį infraraudonųjų spindulių teleskopą Spitzer. Tai jau buvo daryta prieš keletą metų, ir planeta neaptikta. Tačiau tuokart naudota duomenų analizės technologija ir patys duomenys buvo pernelyg prasti, kad būtų galima tvirtai pasakyti, ar jie kertasi su teoriškai apskaičiuotu spektru, ar ne. Dabartiniame tyrime panaudota ir daugiau duomenų, ir detalesnė analizė, taigi gauti rezultatai yra tikslesni.

Rezultatai (žr. žemiau) rodo, jog planetos šviesis ir teoriniai skaičiavimai nesutampa. Net ir arčiausiai stebėjimų duomenims esantis teorinis spektras yra pernelyg blyškus regimųjų spindulių ruože ir pernelyg ryškus infraraudonuosiuose spinduliuose. Kitaip tariant, kad ir koks objektas būtų Fomalhautas b, jo spektras nėra toks, kokį turėtų skleisti ~200 Kelvino laipsnių temperatūros planeta, o gerokai mėlynesnis. Stebėjimų duomenis daugmaž atitiktų ~1000 Kelvino laipsnių temperatūros planeta, tačiau tokią paviršiaus temperatūrą po 200 ir daugiau milijonų evoliucijos metų išlaikyti praktiškai neįmanoma: gravitacinės energijos ir žvaigždės šviesos toli gražu nepakanka, o radioaktyvių elementų planetos branduolyje taip pat neturėtų būti pakankamai daug.

Išsiaiškinę, kaip stebėjimų duomenys neatitinka teorinių modelių, galima pabandyti pagalvoti, kas galėtų būti tas šviesus taškas, kurį Hablas neabejotinai pamatė net tris kartus. Jansonas ir bendraautoriai siūlo mintį, kad tai yra tik trumpalaikis darinys, gerokai tankesnis už aplink esantį diską dulkių telkinys. Toks telkinys sėkmingai atspindėtų žvaigždės šviesą ir būtų matomas kaip gerokai mėlynesnį, bet ne šiluminį (t.y. ne absoliučiai juodo kūno) spektrą skleidžiantis objektas. Tiesa, kyla klausimas, kaip toks darinys gali susidaryti ir egzistuoti, ypač kai žinoma, jog dulkių diske yra „vos“ kelios dešimtys Žemės masių dulkių; tokio tankio yra gerokai per mažai, kad prasidėtų gravitacinis kolapsas, sistema tam yra paprasčiausiai per sena. Gali būti, jog panašus debesis susiformuotų susidūrus dviems asteroidams, bet vėlgi keista, kad jis išliktų ketvertą metų ir judėtų tokia tvarkinga trajektorija.

Alternatyvi hipotezė būtų tokia, jog planeta ten visgi egzistuoja, tiesiog jos spektras yra smarkiai kitoks, nei absoliučiai juodo kūno, arba temperatūra yra netikėtai didelė. Tokius nukrypimus gali sukelti įvairūs procesai. Pavyzdžiui, jei planeta turi žiedų sistemą, panašią, kaip Saturno, ji gali atspindėti gerokai daugiau žvaigždės šviesos, nei tik savo paviršiumi, ir taip „pamėlynuoti“. Tiesa, gali būti, jog planeta yra arčiau Žemės, nei Fomalhautas, o taip išdėstytoje sistemoje sudėtinga atspindėti pakankamai šviesos mūsų kryptimi. Planetos temperatūra galėtų būti neįprastai didelė tokiu atveju, jei planeta yra superžemė (t.y. uolinė ir didesnė už Žemę) ir neseniai – per paskutinius keletą šimtų tūkstančių metų – patyrė intensyvų bombardavimą asteroidais, galbūt atklydusiais iš dulkių disko. Tokiu atveju planetos paviršius būtų aptekęs lava, kurios temperatūra laisvai gali siekti 1000 K ar net daugiau ir sukelti tokį keistą švytėjimą.

Visi aprašyti modeliai turi privalumų ir trūkumų. Daugiau informacijos apie sistemą sužinosime turbūt tik tada, kai į dangų pagaliau pakils Džeimso Vebo teleskopas. O iki tol belieka tik nagrinėti jau turimus duomenis ir bandyti kažką išsiaiškinti iš jų. Mano nuomone, šviesusis taškas yra planeta, o ne dulkių debesis. Bet kaip yra iš tikro, parodys laikas.

Laiqualasse