< >
Zobrazit fotku v originálním rozlišení v nové záložce

Úvodní strana  >  Články  >  Exoplanety  >  Astronomové jsou svědky toho, jak nově zrozená planeta utváří prach kolem sebe
Vojtěch Partík Vytisknout článek

Astronomové jsou svědky toho, jak nově zrozená planeta utváří prach kolem sebe

Tento snímek pořízený pomocí dalekohledu ESO VLT ukazuje spirální disk kolem mladé hvězdy HD 135344B. Snímek byl pořízen přístrojem ERIS na VLT, který nalezl kandidáta na planetu, která může být součástí spirálního disku. Poloha této planety je vyznačena bílým kroužkem.
Autor: ESO/F. Maio et al.

Astronomové možná zachytili stále se formující planetu v akci, která vytváří složitý vzor v plynu a prachu obklopujícím její mladou hostitelskou hvězdu. Pomocí dalekohledu ESO VLT (Very Large Telescope) pozorovali planetární disk s výraznými spirálními rameny a zjistili, že v jeho vnitřních oblastech se nachází jasné známky planety. Je to poprvé, co astronomové objevili kandidáta na planetu usazenou uvnitř spirálního disku.

"Nikdy nebudeme svědky vzniku Země, ale zde, kolem mladé hvězdy vzdálené 440 světelných let, můžeme sledovat vznik planety v reálném čase," říká Francesco Maio, doktorand na Florentské univerzitě v Itálii a hlavní autor této studie, která byla nedávno publikována v časopise Astronomy & Astrophysics.

Potenciální vznikající planeta byla objevena kolem hvězdy HD 135344B, uvnitř disku plynu a prachu kolem ní, který se nazývá protoplanetární disk. Odhaduje se, že rodící se planeta je dvakrát větší než Jupiter a od své hostitelské hvězdy je vzdálena stejně jako Neptun od Slunce. V rámci protoplanetárního disku bylo pozorováno, jak formuje své okolí, zatímco roste v plně zformovanou planetu.

Protoplanetární disky byly pozorovány i kolem jiných mladých hvězd a často se na nich objevují složité obrazce, jako jsou prstence, mezery nebo spirály. Astronomové již dlouho předpokládají, že tyto struktury jsou způsobeny malými planetami, které při oběhu kolem své mateřské hvězdy vymetají materiál. Až doposud však žádnou z těchto planetárních sochařek nepřistihli přímo při činu.

V případě disku kolem HD 135344B byla vířící spirální ramena již dříve detekována jinou skupinou astronomů pomocí přístroje SPHERE (Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch) na dalekohledu ESO VLT. Žádné z předchozích pozorování tohoto systému však neprokázalo, že by se uvnitř disku tvořila planeta.

Snímek vlevo, pořízený pomocí dalekohledu ESO VLT, ukazuje možnou planetu rodící se kolem mladé hvězdy HD 135344B. Snímek byl pořízen novým přístrojem VLT ERIS. Středový černý kruh odpovídá koronografu - zařízení, které blokuje světlo hvězdy a odhaluje tak slabé detaily v jejím okolí. Bílý kroužek označuje polohu planety. Snímek vpravo je kombinací předchozích pozorování pořízených přístrojem SPHERE rovněž na VLT (červená barva) a soustavou ALMA (oranžová a modrá barva). Tyto ani jiné předchozí studie HD 135344B nenašly stopy po společníkovi, ale ERIS možná konečně odhalil viníka zodpovědného za spirální disk hvězdy. Autor: ESO/F. Maio et al./T. Stolker et al./ ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/N. van der Marel et al.
Snímek vlevo, pořízený pomocí dalekohledu ESO VLT, ukazuje možnou planetu rodící se kolem mladé hvězdy HD 135344B. Snímek byl pořízen novým přístrojem VLT ERIS. Středový černý kruh odpovídá koronografu - zařízení, které blokuje světlo hvězdy a odhaluje tak slabé detaily v jejím okolí. Bílý kroužek označuje polohu planety. Snímek vpravo je kombinací předchozích pozorování pořízených přístrojem SPHERE rovněž na VLT (červená barva) a soustavou ALMA (oranžová a modrá barva). Tyto ani jiné předchozí studie HD 135344B nenašly stopy po společníkovi, ale ERIS možná konečně odhalil viníka zodpovědného za spirální disk hvězdy.
Autor: ESO/F. Maio et al./T. Stolker et al./ ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/N. van der Marel et al.

Nyní vědci tvrdí, že díky pozorování pomocí nového přístroje ERIS (Enhanced Resolution Imager and Spectrograph) na VLT možná našli hlavního podezřelého. Skupina spatřila kandidáta na planetu přímo u základny jednoho ze spirálních ramen disku, tedy přesně tam, kde podle teorie mohli najít planetu zodpovědnou za vytvoření takového obrazce.

"To, co činí tento objev potenciálně přelomovým, je skutečnost, že na rozdíl od mnoha předchozích pozorování jsme schopni přímo detekovat signál protoplanety, která je stále silně zakotvena v disku," říká Maio, který působí na Astrofyzikální observatoři v Arcetri, středisku italského Národního institutu pro astrofyziku (INAF). "To nám dává mnohem větší jistotu ohledně existence planety, protože pozorujeme její vlastní světlo."

Zrodil se hvězdný společník

Jiná skupina astronomů nedávno použila přístroj ERIS k pozorování jiné hvězdy, V960 Mon, která je teprve na počátku svého života. Ve studii publikované 18. července v časopise The Astrophysical Journal Letters skupina uvádí, že se jim podařilo objevit objekt, který je společníkem této mladé hvězdy. Přesná povaha tohoto objektu zůstává však záhadou.

Nová studie, kterou vedl Anuroop Dasgupta, doktorand ESO a Univerzity Diega Portalese v Chile, navazuje na pozorování hvězdy V960 Mon provedená před několika lety. Tato pozorování, která byla provedena pomocí družice SPHERE a radioteleskopu ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), odhalila, že materiál obíhající kolem V960 Mon má tvar řady složitých spirálních ramen. Ukázaly také, že materiál se fragmentuje v procesu známém jako "gravitační nestabilita", kdy se velké shluky materiálu kolem hvězdy smršťují a kolabují, přičemž každý z nich má potenciál vytvořit planetu nebo větší objekt.

Tento snímek ukazuje možného společníka (znázorněného bílým kroužkem), který obíhá kolem mladé hvězdy V960 Mon. Hvězda, která se nachází ve vzdálenosti více než 5000 světelných let, je obklopena diskem se složitými rysy. Předchozí analýza disku ukázala, že obsahuje shluky nestabilního materiálu, které by se mohly zhroutit a vytvořit tak společníky. Nově nalezený kandidát by mohl být buď planetou, nebo hnědým trpaslíkem. Kandidátský objekt byl nalezen pomocí dalekohledu ESO VLT využitím ERIS, jehož pozorování jsou zde znázorněna oranžovou barvou a překryta staršími snímky prachového disku, které byly pořízeny pomocí přístroje SPHERE na VLT (žlutá barva) a pomocí soustavy ALMA (modrá barva). Autor: ESO/A. Dasgupta/ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/Weber et al.
Tento snímek ukazuje možného společníka (znázorněného bílým kroužkem), který obíhá kolem mladé hvězdy V960 Mon. Hvězda, která se nachází ve vzdálenosti více než 5000 světelných let, je obklopena diskem se složitými rysy. Předchozí analýza disku ukázala, že obsahuje shluky nestabilního materiálu, které by se mohly zhroutit a vytvořit tak společníky. Nově nalezený kandidát by mohl být buď planetou, nebo hnědým trpaslíkem. Kandidátský objekt byl nalezen pomocí dalekohledu ESO VLT využitím ERIS, jehož pozorování jsou zde znázorněna oranžovou barvou a překryta staršími snímky prachového disku, které byly pořízeny pomocí přístroje SPHERE na VLT (žlutá barva) a pomocí soustavy ALMA (modrá barva).
Autor: ESO/A. Dasgupta/ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/Weber et al.

"Tato práce odhalila nestabilní materiál, ale nechala otevřenou otázku, co se stane dál. V rámci projektu ERIS jsme chtěli najít kompaktní, zářící úlomky signalizující přítomnost společníka v disku - a to se nám podařilo," říká Dasgupta. Skupina nalezla potenciálního společníka velmi blízko jednoho ze spirálních ramen pozorovaných pomocí SPHERE a ALMA. Podle skupiny by tento objekt mohl být buď formující se planetou, nebo "hnědým trpaslíkem" - objektem větším než planeta, který nezískal dostatečnou hmotnost, aby mohl zahájit termonukleární reakce v jádru a zářit jako hvězda.

Pokud se to potvrdí, může být tento průvodní objekt první jasnou detekcí planety nebo hnědého trpaslíka vznikajícího v důsledku gravitační nestability.

Odkazy

Kontakty

Francesco Maio (for questions on the HD 135344B study)
INAF Osservatorio Astrofisico di Arcetri
Florence, Italy
Email: francesco.maio@inaf.it

Davide Fedele (for questions on the HD 135344B study)
INAF Osservatorio Astrofisico di Arcetri
Florence, Italy
Tel.: (+39) 055-2752-242
Email: davide.fedele@inaf.it

Anuroop Dasgupta (for questions on the V960 Mon study)
European Southern Observatory
Santiago, Chile
Email: Anuroop.Dasgupta@eso.org

Bárbara Ferreira
ESO Media Manager
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 3200 6670
Mobil: +49 151 241 664 00
Email: press@eso.org

Anežka Srbljanović (press contact Česko)
ESO Science Outreach Network a Astronomical Institute of Czech Academy of Sciences
Tel.: +420 323 620 116
Email: eson-czech@eso.org

Connect with ESO on social media

Toto je překlad tiskové zprávy ESO eso2513. ESON -- ESON (ESO Science Outreach Network) je skupina spolupracovníku z jednotlivých členských zemí ESO, jejichž úkolem je sloužit jako kontaktní osoby pro lokální média.




O autorovi

Vojtěch Partík

Vojtěch Partík

Vojtěch Partík vystudoval obor Astronomie a astrofyzika na MFF UK, a v roce 2024 obhájil magisterskou práci "Exploring galaxy evolution in the Virgo cluster". Momentálně je doktorským studentem na téže univerzitě a zaměřuje se na radiovou astronomii, galaxie a vliv prostředí na jejich vývoj.

Další články autora (7)

Štítky: Alma, ESO - VLT, Protoplanetární disk

36. vesmírný týden 2025

36. vesmírný týden 2025

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 1. 9. do 7. 9. 2025. Měsíc bude v neděli v úplňku a 7. 9. nastane úplné zatmění Měsíce. Planety se dají pozorovat na ranní obloze, Saturn už celou noc. Slunce je aktivní a nastala erupce, po které nelze vyloučit slabší polární záři. Nejsilnější nosič současnosti Super Heavy úspěšně vynesl loď Starship, která následně úspěšně přečkala ohnivé peklo a dosedla na plánovaném místě v oceánu.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Temná mlhovina Barnard 150

Titul Česká astrofotografie měsíce za červenec 2025 obdržel snímek „Temná mlhovina Barnard 150“, jehož autorem je astrofotograf Václav Kubeš       Dávno, opravdu dávno již tomu. Někdy v době, kdy do Evropy začali pronikat Slované a začala se formovat Velkomoravská říše, v době, kdy Frankové

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

NGC7293 Helix

The “Snail,” or NGC 7293—the Helix Nebula—is the nearest and also the brightest planetary nebula, located in the constellation Aquarius. It ranks among the best-known planetary nebulae. The Snail Nebula is approximately 650 light-years from Earth. It formed about 25,000 years ago and is expanding at a velocity of 24 km/s. Thanks to its brightness of magnitude 7.3 and an apparent diameter of roughly 15 arcminutes, it is easy to observe with a telescope (or binoculars). It is also a very rewarding target for amateur observations. It is our nearest and, despite the NGC designation, the brightest planetary nebula in the sky. It is also the most extensive nebula in the sky, which is actually a drawback: despite its high total magnitude, its surface brightness is low. For this reason it was not discovered by Herschel and does not appear in Messier’s catalogue. Its true diameter is about 1.5 light-years, and it formed about 25,000 years ago when the progenitor star shed the outer layers of its atmosphere. The stellar core has become a white dwarf with a surface temperature of 130,000 °C and an apparent magnitude of 13.3. Owing to its high temperature, its radiation is predominantly ultraviolet and it can be seen only with a large telescope. The white dwarf illuminates its ejected envelopes—the nebula itself—which is expanding at 24 km/s. Once, this nebula was a star similar to our Sun—the view into the Helix Nebula reveals our very distant future. Within this nebula, as in many others, there are peculiar structures called cometary knots. They were first observed in 1996 in the Helix Nebula. They resemble comets in appearance but are incomparably larger: their heads alone reach twice the size of the Solar System, and their tails, pointing radially away from the central star, are up to 100 times the Solar System’s diameter. They expand at 10 km/s. Although they have nothing to do with real comets, part of their material may have originated in the progenitor star’s Oort cloud, which evaporated in the final stage of its evolution. These remarkable structures likely arose when a later, hotter shell ejected by the star ploughed into an earlier, cooler shell. The collision fragmented the shells into pieces, creating comet-like forms. It is possible that dust particles within the cometary knots gradually stick together to form compact icy bodies similar to Pluto. Equipment: SkyWatcher NEQ6 Pro, GSO Newtonian astrograph 200/800 (200/600 f/3), Starizona Nexus 0.75× coma corrector, Touptek ATR585M, AFW-M, Touptek LRGBSHO filters, Gemini EAF focuser, guiding via TS off-axis guider + PlayerOne Ceres-C, SVBony 241 power hub, automated backyard observatory with my own OCS (Observatory Control System). Software: NINA, Astro Pixel Processor, GraXpert, PixInsight, Adobe Photoshop Lights: 48×180 s R, 43×180 s G, 49×180 s B, 76×120 s L, 153×360 s H-alpha, 24×900 s OIII; master bias, flats, master darks, master dark flats Gain 150, Offset 300. July 24 to August 30, 2025 Belá nad Cirochou, northeastern Slovakia, Bortle 4

Další informace »