詹姆斯-韋伯太空望遠鏡在獵戶座星雲和梯形星團中探測到了540顆行星質量的天體，據信它們都是流浪行星。流浪行星–沒有受到母恆星引力束縛的自由漂浮的世界–似乎比我們想像的更為常見。韋伯的新數據顯示，獵戶座星雲和梯形星團中有540顆（是的，沒錯）行星質量的天體。

這張藝術家的印象圖展示了流浪行星的一個例子，背景是可見的Rho Ophiuchi 雲團。流浪行星的質量與太陽系中的行星相當，但並非圍繞恆星運行，而是自己自由漫遊。圖片來源：ESO/M. 科恩梅瑟

如果得到證實，這將是迄今為止發現的最大的流浪行星樣本。

去年，天文學家在整個銀河系中發現了70 個自由漂浮的世界。歐洲太空總署的天文學家塞繆爾-皮爾森（Samuel Pearson）和馬克-麥考林（Mark McCaughrean）進行了觀測，並在arXiv 上發表了一篇預印本論文。該論文尚未經過同行評審，但已提交給《自然》雜誌。

這張照片顯示了利用美國宇航局/歐空局/中科院詹姆斯-韋伯太空望遠鏡上的NIRCam儀器對獵戶座星雲內部和梯形星團進行的全面觀測。這是長波彩色合成圖，它以前所未有的熱紅外線敏感度聚焦於該區域的氣體、塵埃和分子。圖片來源：NASA、ESA、CSA / 科學線索與影像處理： M. McCaughrean, S. Pearson

研究人員說，JWST的近紅外線巡天使他們發現了這540個行星質量候選天體的大樣本，並確定了它們的特徵。研究小組稱，這些行星質量天體（PMOs）太小，不可能是恆星，因為它們的質量遠低於傳統的燃燒氘的褐矮星的臨界值，甚至低至0.6木星質量–比土星質量大不了多少。

在這一大群流浪行星中，有42 對行星是透過重力結合在一起的，這是以前從未被觀測到的。天文學家將它們命名為”木星質量雙星天體”（JuMBOs）。

流浪恆星被踢出銀河系的圖片。資料來源：NASA、ESA、G. Bacon（STScI）、O. Gnedin（密西根大學安娜堡分校）和W. Brown（哈佛-史密森天文物理中心，麻薩諸塞州劍橋）。

研究人員在他們的論文中寫道：”一對年輕的行星如何能夠同時被拋射出來，並在相對較遠的距離上保持結合，儘管結合力很弱，但這一點仍然非常不清楚。我們認為，木星質量雙星或JuMBOs 是一個真正的重大發現，”歐空局科學與探索高級顧問McCaughrean 在Mastodon 上說。這些行星質量的雙星天體是”一個非常出乎意料的結果，它挑戰了當前恆星和行星形成的理論”。

行星的傳統定義是圍繞恆星運行的星體。此外，目前的行星形成理論認為，木星大小的天體只能透過在星雲中的塵埃和氣體雲內產生恆星的過程形成。

研究小組總結說：”顯然，要想了解大量低於[5木星質量]的天體是如何形成的，以及其中相當一部分是如何最終進入多個系統的，還需要進一步的模擬和建模。”

行星如何”叛逃”的確切機制尚不清楚，但存在幾種理論。這些理論包括：行星在與其他經過的恆星的引力相互作用下被拉離一顆恆星，或被超新星踢出恆星，或在太陽死亡後自由漂浮到太空中。

另外，對於JuMBOs，研究人員推測，行星拋射可能是由於行星在行星盤中散射或恆星之間的動力學相互作用所造成的。

這張照片顯示的是利用美國太空總署/歐空局/中科院詹姆斯-韋伯太空望遠鏡上的NIRCam儀器對獵戶座星雲內部和梯形星團進行的全面觀測。這是短波長彩色合成圖，它以前所未有的紅外線細節揭示了星雲、星雲中的恆星和許多其他天體。圖片來源：NASA、ESA、CSA / 科學線索與影像處理： M. McCaughrean, S. Pearson

研究小組寫道：”後者在梯形星團這樣的密集恆星形成區域比較常見。我們在梯形星團中看到的行星質量天體和JuMBOs的集合體可能來自於這兩種”經典”情況的混合，即使這兩種情況都有明顯的缺陷，或者可能需要一種新的、完全獨立的形成機制，例如無恆星盤的碎裂。”

流浪行星通常無法用可見光成像，這使得JWST 靈敏的紅外線視覺成為尋找它們的最佳工具。

幾十年來，人們一直在研究獵戶座星雲，以觀測恆星和其他天體的形成和早期演化。它距離地球1350 光年，肉眼可見，是獵戶座底部的一抹薄霧，是希臘神話中獵人”劍”的一部分，獵戶座就是以獵人的名字命名的。

要查看這些圖像的細節，請參見歐空局的ESASky 應用程序，該程式具有用戶友好介面，可用於可視化和下載天文數據。這些影像是迄今為止觀測到的最大的JWST 馬賽克影像之一。