אסטרונומים גילו עולם ענק המקיף כוכב באמצעות מוזרות של תורת היחסות הכללית של איינשטיין. אירוע "מיקרוולנס" זה אפשר לאסטרונומים לבחון טכניקת סקר חדשה לזיהוי עולם החייזרים במרחק של יותר מ-25,000 שנות אור, עמוק בתוך הבליטה הגלקטית של שביל החלב.
אירועי מיקרו עדשות מתרחשים כאשר כוכב חולף מול כוכב אחר מרוחק יותר. כשהכוכב הקרוב יותר חולף מלפנים, שדה הכבידה שלו - שהוא (לפי תורת היחסות הכללית) מכופף את המרחב-זמן שמסביב - מסיט את האור מהכוכב הרחוק יותר. כמו העדשה בזכוכית מגדלת, אור הכוכבים מוגדל ומצפי כוכבים הקשורים לכדור הארץ מסוגלים לזהות התבהרות חולפת. לאחר מכן ניתן להסיק מידע על "העדשה" (כוכב החזית) וכל כוכבי הלכת הנגררים.
אירוע המיקרועדשות "MOA-2011-BLG-322" זוהה במהלך עונת תצפית של 2011 של שיתוף פעולה של מצפה כוכבים. אסטרונומים של תצפיות מיקרועדשות באסטרופיזיקה (MOA - ניו זילנד/יפן), ניסוי עדשות כבידה אופטי (OGLE - פולין) וווייז (ישראל) כולם דיווחו על האירוע. מתוך 218 אירועי מיקרועדשות שזוהו במהלך אותה עונה, רק 80 אושרו על ידי כל שלוש הרשתות. מתוך אותם 80, שלושה הראו סימנים של "אנומליה פלנטרית" ברורה.
אנומליה פלנטרית נגרמת על ידי מסה משנית (כלומר כוכב לכת) היוצרת עיוות מרחב-זמן משלה, ומוסיפה פרטים לאור הכוכבים המיקרו-עדשתי. מיקרועדשות הפכה אפוא לכלי שימושי בחיפוש אחר כוכבי לכת חיצוניים המקיפים כוכבים רחוקים. טכניקה זו מנוגדת מאוד לשתי הטכניקות המובילות של זיהוי כוכבי לכת - טכניקת ה"טרנזיט" (עמעום אור הכוכבים הנגרם כתוצאה מכוכב הלכת נלווה העובר מקדימה) וטכניקת ה"מהירות הרדיאלית" (התנודה של כוכב הנגרם על ידי משיכת הכבידה של כוכב לכת במסלול).
למרות שכוכבי לכת אקזו-כוכבים התגלו בעבר באמצעות מיקרו-עדשות, זהו הזיהוי הפלנטרי הראשון שמשתמש רק בנתוני סקר קצב גבוה לאחר האירוע. בדרך כלל, כאשר מזוהה אירוע מיקרו-עדשות, נשלחות התראות לאסטרונומים משתפים פעולה אשר לאחר מכן הטילו את הטלסקופים שלהם לקראת האירוע ונלקחות מדידות. במקרה של MOA-2011-BLG-322, נעשה שימוש רק בנתונים משלושת הסקרים כדי להעריך את מסת הכוכב ואת אופיו של בן לוויה הפלנטרי. לדברי החוקרים, זה "מראה שנתוני הסקר לבדם יכולים להספיק כדי לאפיין מודל פלנטרי".
לכוכב הלכת שהתגלה במקרה זה יש מסה של בערך פי שמונה מזו של צדק וכוכבו הוא ככל הנראה כוכב מסוג M, כשליש ממסה השמש שלנו. לכוכב הלכת החיצוני יש מרחק מסלול של כמעט 4 יחידות אסטרונומיות (AU); או פי ארבעה ממרחק כדור הארץ-שמש. מהתבוננות זו ניתן לעשות מדע מעניין.
נראה כי כוכב הלכת המאסיבי של MOA-2011-BLG-322 קיים במסלול מעבר ל"קו השלג" של הכוכב המארח. זהו אזור סביב כל כוכב נתון שבו חומר פרוטו-פלנטרי בדיסק הפרוטו-פלנטרי של כוכב צעיר מתחיל לקפוא, מה שהופך אותו לסביבה בשלה להיווצרות כוכבי לכת. עם זאת, נראה שהעולם הזה מסיבי מדי עבור מסלולו הקרוב יחסית.
"לפי תרחיש ההצטברות הליבה, כוכבי לכת יוביאניים נוצרים מעבר לקווי השלג של כוכבי האם שלהם, אבל כוכבי לכת מסיביים סביב כוכבים מסוג M צריכים להיות נדירים, מאחר וזמני היווצרותם ארוכים יותר משך חיי הדיסק הטיפוסי", כותבים החוקרים. "בתרחיש של חוסר יציבות של היווצרות כוכבי לכת כוכבי לכת מסיביים אכן נוצרים סביב כוכבי M, אבל במרחקים של יותר מ-7 AU."
כדי שכוכב הלכת כל כך גדול יסובב רק 4 AU מהכוכב האם שלו, נראה שיש כמה התנגשויות עם תיאוריות היווצרות פלנטריות קיימות. למרבה המזל, מיקרועדשות רגישה מאוד לזיהוי עולמות מעבר לקווי השלג של הכוכבים שלהם, כך שעם גילויים נוספים על ידי סקרי מיקרו עדשות יגיעו ידע טוב יותר לגבי האופן שבו כוכבי לכת מסיביים נוצרים או נודדים ממסלולים רחבים יותר.
"בניגוד לרוב כוכבי הלכת שזוהו עד כה באמצעות מיקרועדשות, כוכב הלכת המוצג כאן לא זוהה בזמן אמת, אלא בניתוח שלאחר עונה, הממחיש את המהות והאלגנטיות של עקרון הסקר של הדור השני", מסכמים החוקרים.
מחקר זה הוגש לפרסום בהודעות החודשיות של האגודה האסטרונומית המלכותית.
