Beta Pictoris a její vznikající planetární soustava

Hvězda se svým vznikajícím planetárním systémem je mladší než 20 miliónů roků, formování planet zde pravděpodobně teprve probíhá. Velké množství uhlíku v plynném stavu v okolním disku napovídá, že planety v okolí hvězdy Beta Pictoris mohou být světy bohaté na uhlík v podobě grafitu či metanu, nebo že prostředí kolem hvězdy se může podobat naší Sluneční soustavě v počátcích jejího formování.

Aki Roberge (Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland, NASA) je vedoucím týmu, který tato pozorování uveřejnil 8. června v časopise Nature. Nově provedená pozorování hvězdy Beta Pictoris odhalila poprvé disk tohoto druhu, jehož plyn byl takto komplexně studován. "Je zde mnohem, mnohem více plynného uhlíku, než kdokoliv mohl očekávat," říká Roberge. "Mohla také naše Sluneční soustava vypadat podobně, když byla mladá? Pozorujeme zde vznik nového typu těles? Obě možnosti jsou fascinující."

Plynný uhlík, který byl detekován pomocí přístrojů na astronomické družici FUSE, pochází z "neviditelných" planetek či komet, obíhajících kolem hvězdy Beta Pictoris, přičemž zde dochází k vzájemným kolizím a k úniku materiálu v podobě drobných úlomků či plynů. Již pouhá přítomnost plynů v disku kolem hvězdy byla záhadou. Teoretické modely předpovídají, že intenzivní světlo, vyzařované mladou hvězdou, by mělo velice rychle tento plyn vyfoukat do okolního prostředí. Tak velké množství uhlíku, objeveného poprvé, vysvětluje, proč disk udrží tak mnoho plynu. Uhlík je méně citlivý na vytěsnění než jiné prvky, a to zpomaluje tento čistící efekt.

Hvězda Beta Pictoris, která se nachází ve vzdálenosti 60 světelných let od Země, je 1,8krát hmotnější než naše Slunce. Při stáří 8 až 20 miliónů roků se jedná o velmi mladou hvězdu. Prachoplynný disk kolem této hvězdy byl objeven již v roce 1984. Nedávná pozorování pomocí Hubblova kosmického dalekohledu (HST) a Keckova dalekohledu o průměru 10 m naznačují, že planety podobné Jupiteru se již mohly v disku zformovat, zatímco vznik vnitřních terestrických planet může ještě probíhat. Takovéto planety jsou však příliš slabé na to, aby je bylo možno pozorovat současnou pozorovací technikou.

Terestrické planety v naší Sluneční soustavě, tj. Merkur, Venuše, Země a Mars, vznikaly na základě vzájemných srážek malých planetárních těles, jako jsou planetky, zhruba před 5 miliardami roků. Během několika stovek miliónů roků po vzniku Země planetky a komety mohly na naši planetu dopravit prakticky veškerou vodu a organické látky, které zde dnes máme. Tyto látky se staly základními stavebními bloky života na Zemi.

Asteroidy a komety, obíhající kolem hvězdy Beta Pictoris, mohou obsahovat velké množství materiálu bohatého na uhlík, jako je grafit a metan. Planety, vytvořené srážkami takovýchto těles mohou být velmi odlišné od planet v naší Sluneční soustavě a mohou být obklopeny atmosférou bohatou na metan, podobně jako například Titan - největší měsíc planety Saturn.

"Co jsme zjistili za posledních deset let je fakt, že naše Galaxie je zaplněna mnoha planetárními systémy, z nichž každý je v něčem zvláštní," říká Marc Kuchner z Goddard Space Flight Center, odborník na extrasolární planety. "Beta Pictoris nám může něco říci o rozmanitosti planet v jejím okolí; některé z nich mohou být uhlíkaté planety, jejichž složení bude velmi odlišné od stavby naší Země."

Jinak řečeno, soustava kolem Beta Pictoris se může podobat tomu, jak vypadala naše Sluneční soustava v počátcích svého vývoje. Zatímco okolní planetky a komety ve Sluneční soustavě dnes patrně nejsou bohaté na uhlík, někteří astronomové jsou přesvědčeni, že některé meteority, označované jako enstatické chondrity, vznikaly v prostředí, bohatém na uhlík. Někteří vědci také uvažují o tom, že Jupiter by mohl mít jádro z uhlíku.

"Můžeme zde pozorovat procesy, které se vyskytovaly v období počátečního formování naší Sluneční soustavy," dodává Alycia Weinberger (Carnegie Institution of Washington).

Zdroj: spaceflightnow.com
Převzato: Hvězdárna Valašské Meziříčí