Międzynarodowy zespół astronomów, w którym kluczową rolę odegrali naukowcy z Obserwatorium Astronomicznego Uniwersytetu Warszawskiego, dokonał jednego z najważniejszych odkryć współczesnej astronomii. W prestiżowym czasopiśmie „Science” opublikowano pracę, w której po raz pierwszy jednoznacznie potwierdzono istnienie nowej klasy planet pozasłonecznych – tzw. planet swobodnych, wędrujących samotnie przez Drogę Mleczną i niezwiązanych grawitacyjnie z żadną gwiazdą.

Planety swobodne od lat były obiektem teoretycznych rozważań. Astronomowie przypuszczali, że mogą one powstawać w wyniku dynamicznych procesów zachodzących w młodych układach planetarnych, takich jak oddziaływania grawitacyjne z masywnymi planetami czy bliskie przejścia sąsiednich gwiazd, prowadzące do wyrzucenia planet w przestrzeń międzygwiazdową. Dotychczas brakowało jednak bezpośrednich dowodów obserwacyjnych, które pozwoliłyby potwierdzić ich istnienie i określić ich rzeczywistą naturę.

Przełom był możliwy dzięki zastosowaniu techniki mikrosoczewkowania grawitacyjnego, polegającej na obserwacji krótkotrwałego pojaśnienia odległej gwiazdy spowodowanego ugięciem jej światła przez masę niewidocznego obiektu znajdującego się na linii widzenia. Metoda ta pozwala wykrywać ciała nieemitujące własnego promieniowania, w tym planety swobodne. Kluczową rolę w tych badaniach odegrał wielkoskalowy polski projekt OGLE (Optical Gravitational Lensing Experiment), od lat monitorujący miliony gwiazd w kierunku centrum Galaktyki.

Decydujące obserwacje przeprowadzono w maju 2024 roku, kiedy zarejestrowano wyjątkowo krótkotrwałe zjawisko mikrosoczewkowania. Połączenie danych z naziemnych teleskopów projektu OGLE i koreańskiej sieci KMTNet z niezależnymi pomiarami wykonanymi przez satelitę Gaia Europejskiej Agencji Kosmicznej umożliwiło bezpośredni pomiar masy obiektu odpowiedzialnego za to zjawisko. Dzięki obserwacjom prowadzonym jednocześnie z Ziemi i z orbity, oddalonej o około 1,6 miliona kilometrów, udało się jednoznacznie określić zarówno odległość, jak i masę planety.

Okazało się, że odkryty obiekt znajduje się około 10 tysięcy lat świetlnych od Ziemi i ma masę około 70 razy większą niż masa naszej planety, co plasuje go poniżej masy Saturna. To pierwsze tak precyzyjne „zważenie” planety swobodnej i zarazem dowód, że tego typu obiekty rzeczywiście istnieją we Wszechświecie.

Zdaniem naukowców odkrycie to ma fundamentalne znaczenie dla zrozumienia procesów formowania się planet oraz ewolucji układów planetarnych. Może również oznaczać, że planety swobodne są w Galaktyce znacznie liczniejsze, niż dotąd przypuszczano.