Snímek odhalující tajemství zrodu planet

„Jedná se o skutečně zajímavý objev. Vůbec poprvé se podařilo detekovat shluky hmoty v okolí mladé hvězdy, u kterých existuje potenciál, že by se mohly stát obřími planetami,“ upozorňuje Alice Zurlo (Universidad Diego Portales, Chile), vědecká pracovnice, která se na pozorování podílela.

Studie je založena na interpretaci působivého snímku pořízeného přístrojem SPHERE (Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch) pracujícího na dalekohledu ESO/VLT (Very Large Telescope). Záběr zachycuje fascinující detaily rozložení hmoty v okolí mladé hvězdy V960 Monocerotis, která se nachází ve vzdálenosti více než 5 000 světelných let od Slunce a na obloze ji nalezneme v souhvězdí Jednorožce (Monoceros). Zájem astronomů upoutala v roce 2014, když náhle zvýšila svou jasnost více než dvacetkrát. Pozorování získaná přístrojem SPHERE krátce po začátku tohoto zjasnění odhalila, že materiál obíhající hvězdu V960 Mon je uspořádán do několika propletených spirálních struktur táhnoucích se do vzdálenosti větší než celá Sluneční soustava.

Objev astronomy motivoval k další analýze archivních pozorování tohoto systému provedených pomocí radioteleskopu ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), jehož partnerem je ESO. Zatímco VLT je schopen zobrazit shluky prachového materiálu kolem hvězdy pouze 'z venku', ALMA dokáže nahlédnout hlouběji do jejich vnitřní struktury. „ALMA nade vší pochybnost ukázala, že spirální ramena procházejí fragmentací, což vede ke vzniku shluků o hmotnosti srovnatelné s planetami,“ říká Alice Zurlo.

Astronomové se domnívají, že obří planety vznikají buď 'akrecí jádra', kdy se prachová zrna postupně spojují dohromady do větších objektů, nebo kolapsem v 'gravitační nestabilitě', kdy se velké shluky hmoty v okolí hvězdy zhroutí vlivem vlastní gravitace. Vědcům se dosud podařilo najít důkazy potvrzující správnost prvního scénáře, pro druhý z nich však zásadní podpora ze strany pozorování zatím chyběla.

„Až dosud nikdo nezískal pozorování gravitační nestability odehrávající se v planetárním měřítku,“upozorňuje Philipp Weber (University of Santiago, Chile), hlavní autor studie publikované v časopise Astrophysical Journal Letters.

„Naše skupina pátrá po známkách vznikajících planet již více než deset let a z tohoto úžasného objevu ani nemůžeme být nadšeni víc,“ říká člen týmu Sebastián Pérez (University of Santiago, Chile).

Přístroje ESO astronomům v budoucnu pomohou odhalit další detaily o tomto vznikajícím planetárním systému. A klíčovou roli zde jistě sehraje dalekohled ELT (Extremely Large Telescope), který ESO v současné době staví v chilské poušti Atacama. ELT bude schopen pozorovat soustavu podrobněji než dosud a shromáždit o ní zásadní informace. „ELT umožní zkoumat komplexní chemickou skladbu těchto shluků, což nám pomůže dozvědět se více o složení hmoty, ze které se mohou potenciálně formovat planety,“ dodává Philipp Weber.

Další informace

Autorský tým stojící za touto studií tvoří mladí vědci z různých chilských univerzit a vědeckých institucí sdružených pod hlavičkou výzkumného centra YEMS (Millennium Nucleus on Young Exoplanets and their Moons), který je financován chilskou Národní agenturou pro výzkum a vývoj (ANID) a jejím programem Millennium Science Initiative. Dvě použitá zařízení, ALMA i VLT, se nacházejí v chilské poušti Atacama.

Výzkum byl prezentován v článku publikovaném v časopise The Astrophysical Journal Letters (doi: 10.3847/2041-8213/ace186).

Složení týmu: P. Weber (Departamento de Física, Universidad de Santiago de Chile, Chile [USACH]; Millennium Nucleus on Young Exoplanets and their Moons, Chile [YEMS]; Center for Interdisciplinary Research in Astrophysics and Space Exploration, Universidad de Santiago de Chile, Chile [CIRAS]), S. Pérez (USACH; YEMS; CIRAS), A. Zurlo (YEMS; Núcleo de Astronomía, Universidad Diego Portales Chile [UDP]; Escuela de Ingeniería Industrial, Universidad Diego Portales, Chile), J. Miley (Joint ALMA Observatory, Chile; National Astronomical Observatory of Japan, Chile), A. Hales (National Radio Astronomy Observatory, USA), L. Cieza (YEMS; UDP), D. Principe (MIT Kavli Institute for Astrophysics and Space Research, USA), M. Cárcamo (YEMS; CIRAS; USACH, Faculty of Engineering, Computer Engineering Department, Chile), A. Garufi (INAF, Osservatorio Astrofisico di Arcetri, Itálie), Á. Kóspál (Konkoly Observatory, Research Centre for Astronomy and Earth Sciences, Eötvös Loránd Research Network (ELKH), Maďarsko; CSFK, MTA Centre of Excellence, Maďarsko; ELTE Eötvös Loránd University, Institute of Physics, Maďarsko; Max Planck Institute for Astronomy, Německo), M. Takami (Institute of Astronomy and Astrophysics, Academia Sinica, Taiwan, ROC), J. Kastner (School of Physics & Astronomy, Rochester Institute of Technology, USA), Z. Zhu (Department of Physics and Astronomy, University of Nevada, USA; Nevada Center for Astrophysics, University of Nevada, USA) a J. Williams (Institute for Astronomy, University of Hawai‘i at Manoa, USA).

Astronomická observatoř ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) je mezinárodním partnerským projektem organizací ESO, NSF (US National Science Foundation) a NINS (National Institutes of Natural Sciences) v Japonsku ve spolupráci s Chilskou republikou. ALMA je za členské státy financována ESO, NSF ve spolupráci s NRC (National Research Council of Canada) a NSC (National Science Council of Taiwan), NSTC (National Science and Technology Council, Taiwan), NINS ve spolupráci s AS (Academia Sinica) na Taiwanu a KASI (Korea Astronomy and Space Science Institute) v Koreji. Výstavba a provoz observatoře ALMA jsou ze strany Evropy řízeny ESO, ze strany Severní Ameriky NRAO (National Radio Astronomy Observatory), která je řízena AUI (Associated Universities, Inc.), a za východní Asii NAOJ (National Astronomical Observatory of Japan). Spojená observatoř ALMA (JAO, Joint ALMA Observatory) poskytuje jednotné vedení a řízení stavby, testování a provoz teleskopu ALMA.

Evropská jižní observatoř (ESO) umožňuje vědcům z celého světa objevovat tajemství vesmíru ve prospěch všech. Navrhujeme, stavíme a provozujeme pozemní observatoře světové úrovně, které astronomové využívají k řešení vzrušujících otázek a šíření zájmu o astronomii, a podporujeme mezinárodní spolupráci v oblasti astronomie. ESO byla založena jako mezivládní organizace v roce 1962 a dnes ji podporuje 16 členských států (Belgie, Česká republika, Dánsko, Francie, Finsko, Irsko, Itálie, Německo, Nizozemsko, Polsko, Portugalsko, Rakousko, Spojené království, Španělsko, Švédsko a Švýcarsko), hostitelský stát Chile a Austrálie jako strategický partner. Sídlo ESO a její návštěvnické centrum a planetárium ESO Supernova se nachází nedaleko německého Mnichova, zatímco chilská poušť Atacama, nádherné místo s jedinečnými podmínkami pro pozorování oblohy, hostí naše dalekohledy. ESO provozuje tři pozorovací stanoviště: La Silla, Paranal a Chajnantor. Na Paranalu provozuje ESO Very Large Telescope a jeho interferometr VLTI, jakož i přehlídkové dalekohledy, jako je VISTA. Na Paranalu bude ESO také hostit a provozovat soustavu Čerenkovových teleskopů (Cherenkov Telescope Array South), největší a nejcitlivější observatoř pro gama záření na světě. Spolu s mezinárodními partnery provozuje ESO na Chajnantoru zařízení ALMA, které pozoruje oblohu v milimetrovém a submilimetrovém pásmu. Na Cerro Armazones poblíž Paranalu budujeme „největší oko upřené k nebi“ – Extremely Large Telescope. Z našich kanceláří v Santiagu v Chile podporujeme naše operace v zemi a spolupracujeme s chilskými partnery a společností.
 

Odkazy

• vědecký článek
• snímky dalekohledu VLT
• snímky teleskopu ALMA 
• podrobnosti o teleskopu ESO/ELT (Extremely Large Telescope)
• pro novináře: tiskové zprávy pod embargem ve vašem jazyce (REGISTRACE)
• pro vědce: váš článek v tiskové zprávě ESO

Kontakty

Anežka Kabátová; národní kontakt; Astronomický ústav AV ČR, Česká republika; Email: eson-czech@eso.org

Jiří Srba; překlad; Email: eson-czech@eso.org

Philipp Weber; University of Santiago; Santiago, Chile; Mobil: +56966821513 / +4915759366702; Email: philipppweber@gmail.com

Alice Zurlo; Universidad Diego Portales; Santiago, Chile; Tel.: +56 22138153; Email: alice.zurlo@mail.udp.cl

Sebastián Pérez; University of Santiago; Santiago, Chile; Mobil: +56 9 78776812; Email: sebastian.perez.ma@usach.cl

Bárbara Ferreira; ESO Media Manager; Garching bei München, Germany; Tel.: +49 89 3200 667; Mobil: +49 151 241 664 00; Email: press@eso.org

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] Tisková zpráva ESO2312 - 25. července 2023