Hubbleův dalekohled objevil neobvykle vznikající protoplanetu

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. 

„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