Úvodní strana  >  Články  >  Vzdálený vesmír  >  Toulavá tělesa planetárních hmotností jsou v galaxiích docela běžná

Toulavá tělesa planetárních hmotností jsou v galaxiích docela běžná

Čtyři jasné skvrnky u středu snímku pořízeném Hubbleovým vesmírným dalekohledem odpovídají obrazu čočkovaného kvasaru na pozadí bližší kupy galaxií SDSS J1004+4112. Objeven byl pomocí Sloan Digital Sky Survey a je od nás asi 7 miliard světelných roků daleko.
Autor: European Space Agency, NASA, Keren Sharon (Tel-Aviv University) and Eran Ofek (CalTech)

Na základě použití techniky zvané mikročočkování pomocí kvasaru detekovala skupina astronomů z University of Oklahoma populaci volně putujících (toulavých) těles planetární velikosti – exoplanet a/nebo primordiálních černých děr – a to ve dvou extragalaktických soustavách: čočkující galaxie má označení Q J0158-4325 a čočkující kupa galaxií je pojmenována SDSS J1004+4112. Jedná se teprve o druhou a třetí detekci takovýchto těles v galaxiích mimo Mléčnou dráhu.

Q J0158-4325 je čočkující systém tvořený kvasarem a galaxií, kde světlo vzdálenějšího kvasaru ve vzdálenosti 8,8 miliardy světelných roků je gravitačně „čočkováno“ (zesilováno) galaxií v popředí, která je od Země vzdálena „pouhých“ 3,6 miliardy světelných roků.

Čočkující systém SDSS J1004+4112 se skládá z velmi hmotné kupy galaxií vzdálené 6,3 miliardy světelných roků a zdrojem záření je kvasar, kterého od nás dělí vzdálenost 9,9 miliardy světelných roků.

Popis mikročočkování kvasaru – čočkujícím objektem mže být galaxie, nebo i hvězda, v popředí, ale také primordiální černá díra nebo jiný kompaktní objekt v popředí. Schema ukazuje zjasnění kvasaru průchodem hvězdy v průběhu více než deseti roků. Autor: NASA/Jason Cowan (Astronomy Technology Center)
Popis mikročočkování kvasaru – čočkujícím objektem mže být galaxie, nebo i hvězda, v popředí, ale také primordiální černá díra nebo jiný kompaktní objekt v popředí. Schema ukazuje zjasnění kvasaru průchodem hvězdy v průběhu více než deseti roků.
Autor: NASA/Jason Cowan (Astronomy Technology Center)

Xinyu Dai z Homer L. Dodge Department of Physics and Astronomy at the University of Oklahoma analyzoval se svými spolupracovníky deset let trvající řadu pozorování těchto systémů prostřednictvím rentgenového kosmického teleskopu NASA s názvem Chandra X-ray Observatory.

Svědectví o existenci těles planetárních hmotností – o hmotnostech v rozmezí od velikosti Měsíce až po planetu Jupiter – v galaxiích v popředí bylo odvozeno na základě mikročočkujících signálů, které se jeví jako posuny spektrálních čar rentgenové emise u kvasarů v pozadí.

Tyto nevázané objekty jsou buď toulavé planety nebo primordiální černé díry,“ prohlásili astronomové. „Toulavé planety byly vyvrženy nebo rozptýleny v průběhu vzniku hvězd a planetárních soustav. Primordiální černé díry vznikaly v raném období po vzniku vesmíru v důsledku tzv. kvantových fluktuací.“

Jsme velice nadšení z detekce dvou nových systémů,“ říká Saloni Bhatiani, doktor filosofie (Ph.D.) na University of Oklahoma. „Můžeme trvale extrahovat signály týkající se těles planetárních hmotností ve vzdálených galaxiích. Otevírá to nové pozorovací okno v astrofyzice.“

Rentgenová snímek gravitační čočky SDSS J1004+4112 pořízený družicí Chandra; červená oblast uprostřed odpovídá horkému plynu čočkující kupy galaxií v popředí a čtyři modré skvrnky patří obrazu čočkovaného kvasaru v pozadí. Autor: University of Oklahoma
Rentgenová snímek gravitační čočky SDSS J1004+4112 pořízený družicí Chandra; červená oblast uprostřed odpovídá horkému plynu čočkující kupy galaxií v popředí a čtyři modré skvrnky patří obrazu čočkovaného kvasaru v pozadí.
Autor: University of Oklahoma
Tým astronomů rovněž zjistil, že na tělesa planetárních hmotností v soustavách Q J0158-4325 a SDSS J1004+4112 připadá zhruba 0,03 % a 0,01 % celkové hmotnosti uvedených soustav.

Detekce těles planetárních hmotností, buď toulavých planet nebo primordiálních černých děr, je mimořádně důležitá pro modelování vzniku hvězd a planet, a také modelování vývoje raného vesmíru,“ říká Xinyu Dai. „Dokonce bez rozložení dvou populací naše limity pro populaci primordiálních černých děr jsou již několik řádů magnitud pod dřívějšími limity v uvedeném rozmezí hmotností.“

Výsledky mají mimořádnou důležitost pro potvrzení, že tělesa planetárních hmotností se v galaxiích všeobecně vyskytují, dodávají astronomové.

Vědecká práce byla publikována v časopise Astrophysical Journal.

 

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] sci-news.com
[2] universetoday.com

Převzato: Hvězdárna Valašské Meziříčí



O autorovi

František Martinek

František Martinek

Narodil se v roce 1952. Na základní škole se začal zajímat o kosmonautiku, později i o astronomii. V roce 1978 nastoupil na Hvězdárnu Valašské Meziříčí na pozici odborného pracovníka, kde v různých funkcích pracoval až do konce února 2014. Věnoval se především popularizační a vzdělávací činnosti. Od roku 2003 publikuje krátké články o novinkách v astronomii a kosmonautice na stránkách www.astro.cz. I po odchodu do důchodu spolupracuje s valašskomeziříčskou hvězdárnou a podílí se na přípravě obsahu stránek www.astrovm.cz. Ve volném čase se věnuje rekreační turistice.

Štítky: Primordiální černé díry, Gravitační mikročočky, Čočkující galaxie


21. vesmírný týden 2026

21. vesmírný týden 2026

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 18. 5. do 24. 5. 2026. Měsíc bude v první čtvrti a na večerní obloze vytvoří pěkné seskupení s planetami Venuší a Jupiterem. V pondělí se poměrně blízko k Zemi přiblíží asi 20 metrů velká planetka. Slunce je téměř beze skvrn, ale jedna aktivní oblast o sobě dává vědět. K ISS byla vypuštěna nákladní loď Dragon 2. Očekáváme 12. testovací let Super Heavy Starship. Ke startu se chystá raketa Vega-C s misí SMILE. 70 let slaví Pavel Suchan, dlouholetý člen ČAS a tajemník Astronomického ústavu AV ČR.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

LDN 1448

Titul Česká astrofotografie měsíce za březen 2026 obdržel snímek Zdeňka Vojče s názvem „LDN 1448“ Březnové kolo soutěže Česká astrofotografie měsíce, kterou zaštiťuje Česká astronomická společnost, vyhrál snímek s názvem „LDN 1448“ astrofotografa Zdeňka Vojče. Objekt označovaný jako LDN 1448, známý

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

M92

Messier 92 – starobylá guľová hviezdokopa v Herkulovi Messier 92, známa aj ako M92 alebo NGC 6341, je guľová hviezdokopa nachádzajúca sa v severnom súhvezdí Herkules. Patrí medzi najjasnejšie guľové hviezdokopy severnej oblohy, no napriek tomu býva často v tieni slávnejšej hviezdokopy M13, ktorá sa nachádza v rovnakej oblasti oblohy. M92 je síce o niečo menej nápadná a menšia, ale z fyzikálneho hľadiska ide o mimoriadne zaujímavý objekt. Hviezdokopu objavil nemecký astronóm Johann Elert Bode 27. decembra 1777. Charles Messier ju nezávisle znovuobjavil 18. marca 1781 a zaradil ju ako 92. objekt do svojho katalógu. V roku 1783 sa Williamovi Herschelovi podarilo v tejto hmlistej škvrnke rozlíšiť jednotlivé hviezdy, čím sa potvrdilo, že nejde o hmlovinu, ale o husté zoskupenie hviezd. M92 sa nachádza vo vzdialenosti približne 26 700 svetelných rokov od Zeme. Od stredu našej Galaxie je vzdialená asi 33 000 svetelných rokov a leží približne 16 000 svetelných rokov nad galaktickou rovinou. Skutočný priemer hviezdokopy sa odhaduje na približne 108 svetelných rokov a jej hmotnosť zodpovedá asi 330 000 hmotnostiam Slnka. Táto hviezdokopa patrí medzi najstaršie známe objekty v Mliečnej ceste. Jej vek sa odhaduje približne na 11 miliárd rokov. Typickým znakom takýchto starých guľových hviezdokôp je veľmi nízky obsah ťažších prvkov. M92 má mimoriadne nízku metalicitu – obsah železa je len asi 0,5 % hodnoty, ktorú pozorujeme pri Slnku. To znamená, že jej hviezdy vznikli veľmi skoro v histórii Galaxie, ešte v období, keď medzihviezdny plyn nebol výrazne obohatený prvkami vytvorenými v predchádzajúcich generáciách hviezd. Zaujímavosťou je, že M92 obsahuje aj premenné hviezdy typu RR Lyrae, ktoré sú typické pre staré hviezdne populácie. Tieto hviezdy astronómom pomáhajú určovať vzdialenosti vo vesmíre. V hviezdokope boli zároveň pozorované aj röntgenové zdroje, pričom časť z nich môže súvisieť s kataklizmatickými premennými hviezdami – teda tesnými dvojhviezdnymi systémami, v ktorých jedna hviezda odoberá hmotu svojmu sprievodcovi. M92 sa k nám približuje rýchlosťou približne 112 km/s. Má aj jednu nezvyčajnú historicko-astronomickú zaujímavosť: v dôsledku precesie zemskej osi sa severný nebeský pól pred približne 12 000 rokmi nachádzal menej ako jeden stupeň od tejto hviezdokopy. M92 tak bola v dávnej minulosti akousi „severnou polárnou hviezdokopou“ a podobná situácia nastane znovu približne o 14 000 rokov. Hoci na oblohe nepôsobí tak dominantne ako M13, Messier 92 je v skutočnosti jednou z najvýznamnejších a najstarších guľových hviezdokôp našej Galaxie. Na astrofotografii vyniká jej husté, jasné jadro obklopené množstvom slabších hviezd, ktoré spolu vytvárajú obraz dávnej populácie hviezd z mladých čias Mliečnej cesty. Fotené v čase okolo splnu Mesiaca, keďže nebolo čo fotiť vhodnejšie Vybavenie: SkyWatcher NEQ6Pro, GSO Newton astrograf 200/800 (200/600 F3), Starizona Nexus 0.75x komakorektor, Touptek ATR585M, AFW-M, Touptek LRGB filtre, Gemini EAF focuser, guiding TS Off-axis + PlayerOne Ceres-C, SVBony 241 power hub, DIY Rapsberry Pico klapka s flat panelom, automatizovaná astrobúdka s mojím vlastným OCS (observatory control system). Software: NINA, Astro pixel processor, GraXpert, Pixinsight, Adobe photoshop Lights 166x60sec. R, 165x60sec. G, 162x60sec. B, 196x30sec. L, flats, master darks, master darkflats Gain 150, Offset 300. 29.4. až 3.5.2026 Belá nad Cirochou, severovýchod Slovenska, bortle 4

Další informace »