Úvodní strana  >  Články  >  Exoplanety  >  Hubbleův dalekohled objevil neobvykle vznikající protoplanetu
Jan Herzig Vytisknout článek

Hubbleův dalekohled objevil neobvykle vznikající protoplanetu

Umělecká představa AB Aurigae b
Autor: NASA/ESA

Astronomové za pomoci Hubbleova dalekohledu nalezli protoplanetu během intenzivního, „násilného” procesu nazvaného nestabilita disku. V této fázi protoplanetární disk obklopující hvězdu chladne a vlivem gravitace je rozdělen na jednu nebo více planet. Vědci dlouhou dobu hledali jasný důkaz tohoto procesu, kterým by se mohla stát protoplaneta AB Aurigae b, kterou pozoroval Hubbleův dalekohled.

Hubbleův vesmírný dalekohled (HST) přímo vyfotografoval exoplanetu Jupiterova typu formující se výše nastíněným procesem. Tento objev podpořil dlouho diskutovanou teorii o diskové nestabilitě. Pozorovaná planeta se nachází uvnitř prachoplynného protoplanetárního disku s výraznou spirální strukturou vířící kolem hvězdy. Stáří disku se odhaduje zhruba na dva miliony let, což odpovídá stáří Sluneční soustavy v době jejího vzniku. Nachází se u mladé hvězdy AB Aurigae, která je od Země vzdálená asi 531 světelných let a promítá se do souhvězdí Vozky. Příroda je chytrá, dovoluje planetám vzniknout mnoha různými způsoby,” řekl Thayne Currie, vedoucí studie.

Všechny planety se vyvíjí z materiálu, který pochází z cirkumstelárního disku. V současné době uznávaná teorie vzniku plynných planet je nazývána jako “akrece jádra”. Podle této teorie se plynné planety nacházející se v protoplanetárním disku vyvíjejí z velmi malých objektů o velikosti od prachových zrn až po balvany. Tato tělesa se postupně srážejí dohromady a vzniká větší a větší jádro, které později začíná pomalu přitahovat i plyn z disku. Naproti tomu formace planet podle teorie diskové nestability vypadá úplně jinak. Masivní disk kolem hvězdy chladne a gravitace zapříčiní jeho rozdělení na jeden či více fragmentů o velikosti planety.

Nově se formující exoplaneta byla pozorována v soustavě mladé hvězdy AB Aurigae, která je od Země vzdálena 531 světelných let, dosahuje jasnosti 7 mag a na pozemské obloze se promítá do souhvězdí Vozky. Protoplaneta, o níž se studie opírá, je první objevená v tomto systému a nese tak označení AB Aurigae b. Tato planeta je pravděpodobně zhruba devětkrát hmotnější než Jupiter a svoji stálici obíhá ve vzdálenosti asi 13,8 miliard kilometrů, což je více než dvojnásobek vzdálenosti, v jaké  Pluto obíhá Slunce. V této vzdálenosti od hvězdy by formování akrecí jádra zabralo extrémně dlouhý čas, pokud by to vůbec bylo možné. Podle toho vědci usoudili, že právě vznik diskovou nestabilitou umožnil planetě obíhat v takové vzdálenosti. 

Aktuální snímky protoplanetárního disku z AB Aurigae Autor: NASA/HST
Aktuální snímky protoplanetárního disku z AB Aurigae
Autor: NASA/HST
Nová analýza kombinuje data ze dvou přístrojů HST, spektrografu STIS (Space Telescope Imaging Spectrograph) a infračervené kamery a spektrometru NICMOS (Near Infrared Camera and Multi-Object Spectrometer). Tato data byla porovnána s měřeními z nejmodernější planetární kamery nazývané SCExAO na japonském dalekohledu Subaru, který se nachází na vrcholu hory Mauna Kea a jehož průměr primárního zrcadla činí 8,2 metru. Množství dat z vesmírné i pozemské observatoře se ukázalo jako zásadní pro rozlišení protoplanety od komplikovaného disku. Interpretace tohoto systému je nesmírně náročná. To je také jeden z důvodů, proč jsme pro naši studii potřebovali Hubbleův dalekohled, abychom lépe rozlišili záři disku od planet,” pokračuje Thayne Currie. Výzkumu také napomohl fakt, že protoplanetární disk obklopující AB Aurigae je nakloněn tak, že ho ze Země pozorujeme shora” a můžeme ho tak vidět prakticky celý. 

Tento pohyb bychom nemohli detekovat za jeden nebo dva roky. Hubble poskytl, v kombinaci se Subaru, pozorování v průběhu 13 let, které bylo teprve dostatečné ke zjištění orbitálního pohybu pozorovaného tělesa,” shrnul Currie. Tento objev využil jak pozemského, tak vesmírného dalekohledu a právě  s historickými pozorováními Hubbleova dalekohledu jsme se dokázali vrátit v čase a rozlišit pohyb planety. Objekt AB Aurigae b byl nyní zkoumán na více vlnových délkách, čímž byly získány solidní výsledky,” doplnil Olivier Guyon z University of Arizona a dalekohledu Subaru. Tyto výslekdy jsou jasným důkazem toho, že některé planety mohou vzniknout diskovou nestabilitou,” zdůraznil ještě Alan Boss z Carnegie Institution of Science ve Washingtonu D.C.

Porozumění počátkům vzniku planet podobných Jupiteru nabízí astronomům lepší povědomí také o historii samotné Sluneční soustavy. Objev takovéto protoplanety zároveň vyšlapává” cestu budoucím studiím chemického složení protoplanetárních disků pomocí dalekohledu Jamese Webba.

 

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] hubblesite.org



O autorovi

Jan Herzig

Jan Herzig

Narodil se roku 2008 v Plzni, celý svůj život ale žije v Horšovském Týně. Studuje na Gymnáziu J. Š. Baara v Domažlicích. Vesmír ho uchvátil v 11 letech, nyní mu věnuje většinu svého času. Věnuje se teoretické i praktické astronomii. Na teoretické obdivuje možnost popsání vesmíru pomocí elegantních rovnic. V souvislosti s praktickou ho fascinuje pohled na vesmír vlastníma očima i svým dvaceticentimetrovým dalekohledem. Baví ho i popularizace astronomie a kosmonautiky, a to jak psaním článků, tak komentováním na youtube či v rádiu. Roku 2021 vyhrál 18. ročník Astronomické olympiády kategorie GH, o rok později pak 19. ročník v kategorii EF. Na XXVI. Mezinárodní astronomické olympiádě získal bronzovou medaili, na I. Mezinárodní olympiádě v astronomii a astrofyzice pro juniory zlatou medaili. Správce Instagramu ČAS.

Štítky: AB Aurigae, Protoplanetární disk, Exoplaneta, HST Hubble Space Telescope


12. vesmírný týden 2023

12. vesmírný týden 2023

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 20. 3. do 26. 3. 2023. Začíná astronomické jaro a mění se čas na letní. Měsíc bude v novu. Na večerní obloze svítí hlavně výrazná Venuše. Velmi nízko budou koncem týdne Jupiter a Merkur. Aktivita Slunce je nízká, ale to se může během týdne změnit. Na obloze je jen několik slabších komet. Nastane jeden zajímavější zákryt hvězdy planetkou. V týdnu jsme viděli tři čínské starty i tři starty Falconu 9. Před 30 lety byla objevena kometa Shoemaker-Levy 9, která se v roce 1994 srazila s planetou Jupiter. 95 let se dožívá Jim Lovell, astronaut s českými kořeny, který byl dvakrát u Měsíce, ale na jeho povrch nevstoupil.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Blízké setkání dvou komet  C/2022 E3 (ZTF ) a C/2022 U2 (Atlas)

Titul Česká astrofotografie měsíce za únor 2023 získal snímek „Blízké setkání dvou komet C/2022 E3 (ZTF ) a C/2022 U2 (ATLAS)“, jehož autorem je Roman Hujer     Po delší době obohatila naši oblohu poněkud jasnější kometa. Ovšem, i když se její jméno C/2022 E3 (ZTF) neslo

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

Měsíc

Měsíc před první čtvrtí

Další informace »