Kwestia ich istnienia stała się widoczna zaledwie dwa lata temu, gdy naukowcy zidentyfikowali w Gromadzie Trapez w Orionie aż 40 par obiektów o masie planetarnej. Mamy tu do czynienia z obiektami zbyt masywnymi, aby były to planety, i jednocześnie zbyt małymi, aby były to gwiazdy.
Wyobraźmy sobie planetę o masie 13 razy większej od Jowisza, największej planety Układu Słonecznego. Takich obiektów znaleziono już mnóstwo wokół innych gwiazd. Czym innym jednak jest pojedyncza masywna planeta gazowa w układzie planetarnym, a czym innym jest para takich obiektów znajdująca się w przestrzeni międzygwiezdnej.
Czytaj także: Ten układ planetarny nie przypomina naszego. Są planety, ale nie ma gwiazdy
W przypadku pojedynczych obiektów tego typu w przestrzeni międzygwiezdnej można śmiało założyć, że są to planety po prostu wyrzucone ze swoich macierzystych układów planetarnych wskutek interakcji z innymi planetami. Problem w tym, że stosunkowo łatwo wyrzucić taką planetę z układu, ale już wyrzucenie układu podwójnego takich obiektów bez rozerwania go na dwie planety jest niezwykle trudne. Wyrzucenie aż czterdziestu takich układów podwójnych w jednej gromadzie gwiazd wydaje się nierealne.
Oczywiście, w takiej sytuacji można uznać, że być może to wcale nie są planety, a brązowe karły, czyli obiekty, które powstają samodzielnie jak gwiazdy, ale nie są w stanie zebrać z otoczenia wystarczająco dużo materii, aby temperatura i ciśnienie w nich pozwoliły na rozpoczęcie procesu fuzji, przez co nigdy nie stają się one prawdziwymi gwiazdami. Problem w tym, że o ile samych brązowych karłów znamy mnóstwo, to już układów podwójnych składających się z dwóch obiektów tego typu praktycznie nie ma.
Czytaj także: James Webb wykrył swobodne planety w Mgławicy Oriona. Emitują one bardzo dziwne sygnały radiowe
Naukowcy zwracają tutaj uwagę, że większość gwiazd we wszechświecie powstaje w układach podwójnych i wielokrotnych. Nie zmienia to jednak faktu, że o ile 75 proc. masywnych gwiazd ma towarzysza i 50 proc. gwiazd podobnych do Słońca ma towarzysza, to już gwiazdy o niższej masie rzadko kiedy są składnikami układu podwójnego. Idąc tym torem, brązowe karły w układach podwójnych muszą stanowić prawdziwą rzadkość. Tymczasem w Mgławicy Oriona takich układów podwójnych do wyjaśnienia jest aż czterdzieści.
Jeżeli to nie planety, to czym zatem są te tajemnicze obiekty?
Warto tutaj zwrócić uwagę na fakt, że mówimy o obiektach znajdujących się w młodej gromadzie gwiazd. Z tego też powodu naukowcy z Obserwatorium Astronomicznego w Szanghaju postanowili przyjrzeć się wzajemnym oddziaływaniem dysków okołogwiazdowych otaczających młode gwiazdy w gromadzie.
Wyniki symulacji okazały się zaskakujące. Naukowcy wykryli bowiem, że gdy takie dyski zderzają się ze sobą z prędkością 7-10 kilometrów na godzinę w odległościach 300-400 jednostek astronomicznych, między nimi powstają swoiste mosty pływowe składające się z pyłu i gazu. Z czasem owe mosty odrywają się od pierwotnych dysków okołogwiazdowych i rozpadają się na mniejsze włókna.
Znajdujące się w tych włóknach zagęszczenia materii ulegają kolapsowi na obiekty o masie około 10 razy większej od masy Jowisza. Co jednak najciekawsze, symulacje wskazują, że aż 14 proc. takich obiektów tworzy układy podwójne i potrójne. Wszystko zatem wskazuje, że owe obiekty powstające w interakcjach dysków okołogwiezdnych mogą odpowiadać za owe 40 par tajemniczych obiektów odkrytych w Mgławicy Oriona.
Wychodzi zatem na to, że młode gromady gwiazd, w których gwiazdy (a tym samym otaczające je dyski) znajdują się blisko siebie i często wchodzą ze sobą w interakcje, mogą stanowić miejsce narodzin dziesiątków, a nawet setek obiektów, które tak naprawdę nie powstają ani jak gwiazdy, ani jak planety. To zupełnie nowa kategoria obiektów, które po powstaniu przemierzają przestrzeń międzygwiezdną.