A szakértők egy ideje már tudják, hogy elméletben létezhetnek ilyen „társbolygók”, de ezt mostanáig nem sikerült észlelési adatokkal alátámasztani. Ha beigazolódik a mostani jelöletekről, hogy valóban léteznek, az a bolygóképződési modellek újragondolását is magával vonhatja.
Naprendszerünkben mindennaposnak számítanak a bolygókkal együtt keringő aszteroidák, az úgynevezett trójaiak. Körülbelül 10 ezer aszteroidáról ismert, hogy osztozik a Jupiter pályáján, és ezek valódi száma több millióra tehető. A trójaiak a Lagrange-pontok körül csoportosulnak, vagyis a pálya azon részein, ahol a Jupiter és a Nap gravitációja egyensúlyba kerül. Fő „gyülekezőhelyeik” így a Jupiter pályáján 60°-kal a Jupiter előtt és 60°-kal a Jupiter mögött találhatók.
A teoretikusok szerint elképzelhető, hogy egy születőben lévő bolygó egyik Lagrange-pontján aszteroidák helyett egy másik bolygó formálódjon, mivel a pont mágnesként gyűjtheti magába a port, megkönnyítve a kellő mennyiségű anyag felhalmozódását. Egy csillagászokból álló csapat 2018-ban el is kezdett célzottan keresni ilyen planétákat.
Az exobolygókat nehéz közvetlenül látni, ezért a kutatók közvetett technikákat használtak az észlelésükhöz, beleértve a csillag árulkodó imbolygását, amelyet a bolygók gravitációs vonzása okozhat, és a csillag fényességében bekövetkező ingadozásokat, amikor egy bolygó áthalad előtte. Két azonos periódusú imbolygás vagy fénycsökkenés jelezheti, hogy a bolygók közös pályán keringenek. „De sokáig nem találtunk semmit” – mondja Olga Balsalobre-Ruza, a madridi Asztrobiológiai Központ munkatársa.
Egy idő után a kutatók stratégiát váltottak, és formálódó bolygórendszereket kezdtek vizsgálni, hátha észrevesznek egy protobolygót, amely a Lagrange-pontban keringve gyűjt anyagot. Ehhez először is PDS 70-et vették célba, amely 370 fényévre található a Földtől, és amelynek két ismert protobolygója különböző pályákon kering. A chilei ALMA rádiótávcsővel vizsgálták a PDS 70 körüli porkorongot, és annak árulkodó réseit, ahonnan a formálódó bolygók már elkezdték eltakarítani az anyagot. Megállapították, hogy a legnagyobb rést a két ismert protobolygó, a PDS 70 b és a PDS 70 c formálta.
Balsalobre-Ruza és kollégái a PDS 70-ről 2015 és 2018 között gyűjtött archivált ALMA-adatokat is megvizsgálták. Ennek során azonosítottak egy porcsomót a PDS 70 b pályáján, pontosan ott, ahol az egyik Lagrange-pontja található. A csapat az Astronomy & Astrophysics című szakfolyóiratban számolt be az eredményekről.
Az ALMA a milliméteres hullámhosszú sugárzására érzékeny, vagyis a porra, nem pedig a bolygókra. „Csak azt tudjuk megmondani, hogy ott törmelék van” – mondja Balsalobre-Ruza. A kutatócsoport becslése szerint azonban a porcsomó két holdnyi tömeget tartalmazhat, és az is elképzelhető, hogy egy már kialakult protobolygót vesz körül. Az adatokban még van némi bizonytalanság, a végleges teszt az lesz, ha néhány év múlva újra megfigyelik a PDS 70 b-t, hogy lássák, poros kísérő együtt mozog-e vele.
Ha ez beigazolódik, a felfedezésnek fontos következményei lehetnek a Naprendszer formálódási modelljeire nézve is. A teoretikusok szerint a Jupiter a Naprendszer külső részeiből ragadta magához a trójaiakat, amikor a korai időszakban átmenetileg közelebb került a Naphoz, majd újra eltávolodott tőle. Ha azonban a trójaiak ehelyett eleve a Jupiter Lagrange-pontja körül alakultak ki, az azt jelentené, hogy ugyanabból az ősanyagból állnak, mint amiből óriásbolygó szomszédjuk formálódott, és nagyon értékes információkkal szolgálnának a bolygókutatók számára.
A felmerülő kérdésekre nem sokára újabb információk érkezhetnek, hiszen a NASA 2021-ben útjára indított egy Lucy nevű szondát, amely 2027-től kezdve hat trójait aszteroidát fog meglátogatni, hogy felmérje, mennyire hasonlítanak a Kuiper-öv objektumaihoz.