Úvodní strana  >  Články  >  Exoplanety  >  Nejen hvězdy mohou zplodit planety a měsíce

Nejen hvězdy mohou zplodit planety a měsíce

planet.jpg
Zapomeňte na tradiční názory o formování planetárních systémů - nový výzkum pod vedením astronomů z Univerzitu v Torontu odhalil, že planetární "školky" mohou existovat nejen kolem hvězd, ale také kolem objektů, které nejsou o mnoho větší než Jupiter. To předpokládá, že v miniaturní verzi sluneční soustavy mohou objekty obíhat kolem tělesa, které má hmotnost 100krát menší než naše Slunce.

Tento dramatický závěr dvou studií představil prof. Ray Jayawardhana v pondělí 5. června 2006 na konferenci Americké astronomické společnosti v Calgary. Nová zjištění ukazují, že objekty jen nepatrně hmotnější než Jupiter se rodí z prachoplynného disku původního materiálu, z něhož vznikají planety. Výzkumy Jayawardhanovy skupiny a dalších astronomů v posledních letech ukázaly, že takové disky jsou zcela běžné kolem "nepovedených" hvězd nazývaných "hnědí trpaslíci".

Hnědí trpaslíci jsou objekty, které svou hmotností tvoří přechodové stadium mezi planetou a hvězdou. Až do svého objevu roku 1995 byli hnědí trpaslíci jen hypotetickými objekty, v současnosti jsou jich známy již stovky.

Nyní astronomové oznámili, že stejné disky objevili i u jejich mnohem menších "příbuzných" - objektů planetární hmotnosti, někdy označované jako "planemo" (PLANEtary Mass Objects). Tyto objekty o hmotnosti extrasolárních planet, objevené během posledních 5 let, neobíhají kolem hvězd - místo toho volně plují vesmírem.

"Nyní po objevu těchto, planetám podobných, objektů, s jejich vlastními malými, právě se vyvíjejícími planetárními systémy, definice pojmu "planeta" je ještě více nejasný," řekl Jayawardhana. "Do určité míry, nové objevy nejsou příliš překvapující - po tom, co se Jupiter musel narodit s vlastním diskem, v němž se formovaly některé jeho měsíce." Na rozdíl od Jupitera tyto objekty (planemos) neobíhají kolem hvězd.

Nejprve chtějí Jayawardhana a Valentin Ivanov pomocí dvou dalekohledů 8,2m VLT (Very Large Telescope) a 6,5m NTT (New Technology Telescope) na Evropské jižní observatoři (ESO - European Southern Observatory) v Chile získat optická spektra 6 kandidátů, které nedávno identifikovali vědci z texaské University v Austinu (University of Texas, Austin).

Ukazuje se, že 2 z těchto 6 objektů mají hmotnost 5 - 10krát větší než Jupiter, zatímco další 2 jsou statnější s hmotností od 10 do 15 hmotností Jupitera. Všechny tyto 4 objekty jsou jen několik miliónů let staré a leží v oblasti formování hvězd ve vzdálenosti asi 450 sv. l. od Země. Tyto objekty (planemos) vykazují v infračervené části spektra emisní čáry, což dokazuje přítomnost prachových disků, v nichž se během doby mohou vytvořit miniaturní planetární soustavy.

Při dalším studiu Jayawardhana (University of Toronto, Department of Astronomy & Astrophysics) a kolegové Subhanjoy Mohanty a Erik Mamajek (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) a Nuria Huelamo (ESA - Very Large Telescope) získali infračervené snímky a spektra exoplanety, objevené před dvěma lety u mladého hnědého trpaslíka. Hnědý trpaslík s označením 2M1207, s hmotností 25 hmotností Jupitera, je rovněž obklopen diskem.

Průvodce, ležící ve vzdálenosti 170 světelných roků od Země, dostala označení 2M1207B (2MASS1207-3932B) a je první extrasolární planetou, která byla objevena opticky. Vzdálenost exoplanety od hnědého trpaslíka je asi 40 AU (6 miliard km), což je srovnatelné s velikostí oběžné dráhy Pluta kolem Slunce. Tato vzdálenost je mnohem větší než je typické pro dvojité systémy hnědých trpaslíků. Spíš to vypadá, že objekty vznikly odděleně.

"Tento systém pravděpodobně nebude dlouho existovat. Nebude to ani 5 miliard let, které už nyní má naše sluneční soustava," řekl Mamajek.

Pozorování Mohantyova týmu potvrdila, že hnědý trpaslík má hmotnost asi 25 hmotností Jupitera a teplotu 2600 K. Jeho průvodce 2M1207B má 8krát větší hmotnost než Jupiter a teplotu 1600 K. Oba objekty jsou teplé, protože ještě stále si udržují teplo vzniklé při formování, jejich stáří je pouhých 5-10 miliónů let.

Z této teploty astronomové vypočítali jasnost obou objektů. U hnědého trpaslíka to odpovídalo skutečnosti, ale exoplaneta byla asi 8krát slabší než se očekávalo. Pravděpodobně většinu světla exoplanety pohltil prachový disk a exoplaneta je pozorována jen v rozptýleném světle disku.

Spektrální analýza ukazuje, že exoplaneta 2M1207B je plynný obr bez pevného povrchu stejně jako Jupiter. Z toho vyplývá, že pohostinná moc není.

Velký poměr hmotnosti exoplanety 2M1207B k hmotnosti hnědého trpaslíka je oříškem pro dosavadní teorie formování planet. Pro naši sluneční soustavu je typický poměr jednotlivých planet a centrální hvězdy méně než jedna setina. Hmotnost exoplanety 2M1207B je pouze 1/3 hmotnosti hnědého trpaslíka.

"Takovéto hmotnostní poměry jsou typičtější pro dvojhvězdy než pro planetární systémy," řekl Mohanty. "2M1207B se pravděpodobně formovala jako hvězda, současně s hnědým trpaslíkem, spíše než jako obří planeta u jiné hvězdy."

Nyní tým astronomů našel důkaz o existenci disku rovněž u společníka - exoplanety 2M1207B o hmotnosti pouhých 8 hmotností Jupitera. Podle vědců pravděpodobně oba objekty vznikaly společně jako dvojice, stejně jako dvojhvězdné systémy, místo toho, aby se druhý objekt formoval v disku kolem hnědého trpaslíka. Navíc Jayawardhana tvrdí, že je docela pravděpodobné, že se v disku mohou vznikající menší planety nebo měsíce formovat navzájem.

Objevy stále více ukazují na objekty jen málo hmotnější než Jupiter, které se formují stejným způsobem jako hvězdy a Slunce a pravděpodobně jsou doprovázeny vlastními skupinami malých planet. "Různorodost vnějších světů je opravdu pozoruhodná," říká Jayawardhana. "Příroda je často bohatší než naše představivost."

Obrázek:
Umělecké zpracování prachového disku u objektu s hmotností 8 hmotností Jupitera, který má označení 2M1207B. V tomto disku se časem může zformovat jeden nebo více měsíců stejně jako ty, které nyní obíhají okolo obřích planet naší sluneční soustavy. V souhvězdí Kentaura kromě exoplanety 2M1207B leží také pekuliární (podivná) galaxie NGC 5128 (na obrázku nahoře vlevo). Credit: David A. Aguilar (CfA)

Zdroj: www.spaceflightnow.com (planemos) a (jupiterbrother)
Převzato: Hvězdárna Valašské Meziříčí




O autorovi



25. vesmírný týden 2017

25. vesmírný týden 2017

Přehled událostí na obloze od 19. 6. do 25. 6. 2017. Měsíc je na ranní obloze a bude v novu. Očekáváme denní zákryt Aldebaranu a Hyád. Večer je vidět Jupiter, Saturn je na obloze celou noc. Ráno je nízko na východě jasná Venuše. Aktivita Slunce je nízká. Z jasnějších komet doporučujeme C/2015 V2 (Johnson). Vyhlížíme noční svítící oblaka. SpaceX plánuje hned dva starty Falconu 9. Očekáváme také jeden ruský a indický start. Rubrika 100 Pozorování ke 100 letům ČAS přináší upozornění na letní slunovrat, noční svítící oblaka a podrobnosti k zákrytu Aldebaranu Měsícem.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Příběh Orionu po 84 letech

Je mrazivá zimní noc roku 1933. Na zahradě rodinného domku na okraji Hradce Králové stojí za téměř úplné tmy u dalekohledu muž. Svou typickou „rádiovku“ vyměnil tentokrát za kulicha a dokončuje poslední otáčku kličkou. Pohon dalekohledu se zastaví, expozice končí. Muž točil kličkou bez ustání více

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

C/2015 V2 Johnson

Canon 400D; komora J.Drbohlav; 5 x 150s

Další informace »