Τα ίχνη ενός πλανήτη που διέρχεται μπροστά από ένα άστρο το οποίο βρίσκεται εκτός του γαλαξία μας ανακάλυψαν για πρώτη φορά (ενδεχομένως) αστρονόμοι, χρησιμοποιώντας το Chandra X-ray Observatory της NASA, ανοίγοντας έτσι ένα νέο κεφάλαιο στην αναζήτηση εξωπλανητών σε ακόμα μεγαλύτερες αποστάσεις.
Ο πιθανός υποψήφιος εξωπλανήτης βρίσκεται στον σπειροειδή γαλαξία Messier 51 (M51). Ως εξωπλανήτες ορίζονται οι πλανήτες εκτός του Ηλιακού Συστήματος, και μέχρι τώρα όλοι οι γνωστοί εξωπλανήτες και υποψήφιοι εξωπλανήτες που είχαν εντοπιστεί βρίσκονταν στον δικό μας γαλαξία, σε αποστάσεις μέχρι και 3.000 έτη φωτός από τη Γη. Ο εξωπλανήτης του Μ51 εκτιμάται πως είναι σε απόσταση περίπου 28 εκατομμυρίων ετών φωτός, δηλαδή χιλιάδες φορές πιο μακριά από αυτούς που βρίσκονται στον δικό μας γαλαξία.
«Προσπαθούμε να ανοίξουμε μια ολόκληρη νέα ‘αρένα’ για την ανακάλυψη άλλων κόσμων, αναζητώντας υποψήφιους πλανήτες σε μήκη κύματος ακτίνων Χ, μια στρατηγική που καθιστά δυνατή την ανακάλυψή τους σε άλλους γαλαξίες» είπε η Ροζάν ντι Στέφανο του Center for Astrophysics/ Harvard/ & Smithsonian (CfA) στο Κέμπριτζ της Μασαχουσέτης, η οποία ηγήθηκε της έρευνα, που δημοσιεύτηκε στο Nature Astronomy.
Το νέο αυτό εύρημα βασίζει στις διελεύσεις πλανητών μπροστά από τα άστρα τους, στο πλαίσιο των οποίων μπλοκάρεται μέρος του φωτός του άστρου. Αστρονόμοι αναζητούν διακυμάνσεις στο φως χρησιμοποιώντας τόσο επίγεια όσο και διαστημικά τηλεσκόπια, κάτι που έχει οδηγήσει στην ανακάλυψη χιλιάδων πλανητών.
Ωστόσο η ντι Στέφανο και οι συνάδελφοί της αντ’αυτού ψάχνουν πτώσεις στη φωτεινότητα των ακτίνων Χ που προέρχονται από φωτεινά στις ακτίνες Χ δυαδικά συστήματα. Αυτά τα συστήματα κατά κανόνα περιλαμβάνουν έναν αστέρα νετρονίων ή μια μαύρη τρύπα που προσελκύει αέρια από ένα άστρο που βρίσκεται κοντά. Το υλικό κοντά στον αστέρα νετρονίων ή στη μαύρη τρύπα υπερθερμαίνεται και λάμπει στις ακτίνες Χ.
Επειδή η περιοχή που παράγει φωτεινές ακτίνες Χ είναι μικρή, ένας πλανήτης που πραγματοποιεί διέλευση θα μπλόκαρε τις περισσότερες ή και όλες τις ακτίνες, κάνοντας ευκολότερο τον εντοπισμό της διέλευσης, καθώς οι ακτίνες Χ εξαφανίζονται πλήρως. Αυτό επιτρέπει τον εντοπισμό εξωπλανητών σε πολύ μεγαλύτερες αποστάσεις, και οι ερευνητές χρησιμοποίησαν τη μέθοδο αυτή σε ένα δυαδικό σύστημα ονόματι Μ51- ULS-1 που βρίσκεται στον Μ51. Το δυαδικό αυτό σύστημα περιλαμβάνει μια μαύρη τρύπα ή αστέρα νετρονίων σε τροχιά γύρω από ένα άλλο άστρο με μάζα περίπου 20πλάσια αυτής του Ήλιου μας. Η διέλευση ακτίνων Χ που βρήκαν χρησιμοποιώντας δεδομένα του Chandra είχε διάρκεια περίπου τρεις ώρες, κατά την οποία οι εκπομπές ακτίνων Χ μειώθηκαν στο μηδέν. Με βάση αυτά και άλλα στοιχεία, οι ερευνητές υπολογίζουν πως ο υποψήφιος εξωπλανήτης στο Μ51-ULS-1 είναι περίπου στο μέγεθος του Κρόνου και περιστρέφεται γύρω από τον αστέρα νετρονίων ή τη μαύρη τρύπα σε απόσταση περίπου διπλάσια αυτής του Κρόνου από τη Γη.
Περισσότερα δεδομένα χρειάζονται για να επιβεβαιωθεί με σιγουριά πως πρόκειται όντως για έναν εξωγαλαξιακό εξωπλανήτη, και μία από τις προκλήσεις είναι πως η μεγάλη του τροχιά σημαίνει ότι δεν θα περάσει ξανά μπροστά από τον «σύντροφό» του για περίπου 70 χρόνια, οπότε μια επιβεβαίωση μέσω νέας απευθείας παρατήρησης δεν θα είναι δυνατή για δεκαετίες.
Αξίζει να σημειωθεί πως, αν όντως υπάρχει ένας πλανήτης σε εκείνο το σύστημα, η ιστορία του θα είναι ταραχώδης και βίαιη: Ο πλανήτης αυτός θα έχει επιβιώσει μιας έκρηξης σουπερνόβα που δημιούργησε τον αστέρα νετρονίων ή τη μαύρη τρύπα, ενώ και το μέλλον είναι αβέβαιο, καθώς κάποια στιγμή το άστρο-ζευγάρι θα μπορούσε να εκραγεί επίσης ως σουπερνόβα και να χτυπήσει τον πλανήτη εκ νέου με πολύ υψηλά επίπεδα ακτινοβολίας.