¿Existen mediciones de otras galaxias que indiquen la existencia de exoplanetas?

Por supuesto, los científicos asumen que también habría exoplanetas en otras galaxias además de nuestra propia Vía Láctea. ¿Es cierto que nuestros telescopios no son lo suficientemente buenos para ver planetas en otras galaxias, ni por cambios de brillo de las estrellas ni por cambios de inclinación de estrellas? Si es así, ¿podría la masa total de esas galaxias ser una indicación de la presencia de exoplanetas, o la materia oscura es un problema para eso?

Creo que teóricamente podría ser posible detectar un planeta en las Nubes de Magallanes, porque se han detectado púlsares allí , y la observación cuidadosa de la sincronización de los púlsares ha llevado a la detección de planetas .

Respuestas (2)

Sí, es cierto que nuestros telescopios no son lo suficientemente grandes/fuertes para detectar planetas en otras galaxias. Todo lo que sabemos en este momento son unos pocos planetas (¡ni siquiera sistemas completos!) alrededor de algunas de las estrellas en nuestro vecindario galáctico más cercano.
Pero déjame explicarte por qué esto es así.

Los objetos lejanos son muy débiles y, por lo tanto, envían pocas partículas de luz hacia nosotros. Para compensar esto, debemos construir telescopios cada vez más grandes para capturar más partículas de luz de esos objetos débiles. Y por el momento estamos limitados hasta que los telescopios de clase 30-40 metros estén activos en ~2025.

Sin embargo, hay una clase de 'accidentes cósmicos' que permiten que los telescopios atrapen más partículas de luz. Llamamos a esos accidentes eventos de microlente , ya que concentran brevemente la luz de una estrella de fondo alrededor de la esfera de influencia gravitacional de un planeta. El resultado es un pico de luz en nuestros telescopios. La forma de este pico nos informa sobre las características de la estrella y el planeta que forman una lente.

Para poner esto en contexto con su pregunta sobre otras galaxias, he trazado para usted a qué distancia hemos descubierto planetas hasta ahora:

distancia frente a declinación a estrellas que albergan planetas

Aquí tenemos en el eje x la distancia a la estrella que alberga el planeta, y en el eje y la declinación (una de las coordenadas o direcciones celestes).
En rojo he pintado los planetas que hemos descubierto con microlente, en azul están todos los demás métodos.
Los descubrimientos de microlente se encuentran todos en una línea alrededor de dec = -30°, porque esta es la dirección del centro galáctico, hacia donde mira el proyecto polaco OGLE.
El famoso satélite estadounidense Kepler que usa el método de tránsito tiene su campo de visión alrededor de dec = +45°, y este es también el grupo azul más grande de descubrimientos. El pequeño bache en el medio es el fov del satélite francés CoRoT que también hizo algunos descubrimientos de tránsito y fue pionero en las búsquedas de tránsito desde el espacio.

Entonces, ¿qué aprendemos de este gráfico?
Vemos que podemos descubrir planetas en una escala masiva de hasta ~ 2000 pc de distancia. Más lejos solo es posible con suerte (mientras que OGLE también observa una cantidad impresionante de estrellas en un momento dado) y lentes. Ahora, para poner esto en contexto, nuestra galaxia, la Vía Láctea, tiene un diámetro de ~40.000 pársec, y la próxima galaxia, la galaxia de Andrómeda, está a 1 millón de pársec de distancia.

Será difícil, incluso con microlente, y aún más difícil con las otras técnicas que ha mencionado.
Aunque hay un evento de 2009 que afirma haber encontrado algo que parece un planeta en su curva de lente, no creo que esta técnica sea lo suficientemente madura como para anunciar que busca planetas extragalácticos.

Es esta frase: "Todo lo que sabemos en este momento son unos pocos planetas (¡ni siquiera sistemas completos!) alrededor de algunas de las estrellas en nuestro vecindario galáctico más cercano". basado en esta oración: "Aunque hay un evento de 2009 que afirma haber encontrado algo que parece un planeta en su curva de lente"? ¿O tu primera oración apunta a otra cosa?
@Marijn: No, no están relacionados. La primera oración significará que solo tenemos una pequeña muestra de sistemas incompletos. Y esos orbitan solo la pequeña parte de la galaxia que es nuestro vecindario galáctico. Quería enfatizar cuán incompleta es nuestra información sobre los exosistemas. Y la segunda oración cierra el párrafo respondiendo finalmente a lo que has pedido: ¿Hay exoplanetas detectados en otras galaxias?
No sé si esta respuesta realmente llega al núcleo del problema. No es tanto que las galaxias/estrellas distantes no produzcan suficiente luz. Es que las estrellas individuales no se pueden resolver. Las galaxias distantes se nos aparecen como "nubes" difusas de luz donde no podemos seleccionar una sola estrella del grupo para analizar. La única excepción es la galaxia más cercana, Andrómeda, donde hemos podido observar estrellas individuales, pero solo con un esfuerzo extremo (p. ej., el sondeo PHAT).

Todos los planetas descubiertos están en nuestra Galaxia. La firma de un planeta es demasiado débil para ser detectada alrededor de las estrellas débiles e irresolubles incluso en las otras galaxias más cercanas. Los nuevos telescopios, como el Gran Telescopio de Exploración Sinóptica, serán capaces de detectar planetas en tránsito, y también eventos de microlente por planetas, en las nubes de Magallanes (por ejemplo, ver Mroz & Poleski 2017) .

La fracción de masa galáctica que está atada a los exoplanetas debería ser una pequeña fracción de la masa total. Si sumas la masa de todos los planetas del sistema solar, terminas con alrededor del 1% de la masa solar (principalmente Júpiter).

No hay indicación de que otras estrellas tengan muchos más planetas que el sistema solar, o que la masa de los planetas del sistema solar sea inusual.

La fracción de planetas que terminan sin unirse a las estrellas también es probable que sea bastante pequeña. Esencialmente, una fracción de los planetas podría ser arrancada de sus padres durante las primeras fases de la evolución estelar en un cúmulo denso (donde en realidad se forma la minoría de las estrellas). Por lo tanto, es poco probable que los planetas que flotan libremente contribuyan mucho y, de hecho, esto ha sido confirmado por experimentos hace una década y más para detectar objetos de "halo compacto masivo" en nuestra propia galaxia, que no pudieron atribuir gran parte de la materia bariónica oscura a los planetas . o similar.

Finalmente, el problema de la materia oscura no es solo que haya materia que no se puede ver, es que la mayoría de la materia en el universo no es bariónica, es decir, no está hecha de la materia normal que forma las estrellas y planetas Entonces, muchos planetas no podrían explicar la mayor parte del problema de la materia oscura en cualquier caso.

NO es posible que parezcan planetas en otras galaxias. Todavía no con tecnología real.