Související stránky k článku Záhadná rodící se planetární soustava
Nový snímek pořízený pomocí radioteleskopu ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) zachycuje dosud nejjemnější pozorované detaily protoplanetárního disku v okolí Slunci podobné hvězdy TW Hydrae. Odhaluje fascinující mezeru nacházející ve stejné vzdálenosti od hvězdy, v jaké obíhá Země kolem Slunce. To by mohlo znamenat, že se v tomto systému začíná rodit mladší varianta naší rodné planety, nebo možná její hmotnější extrasolární sestřenice, takzvaná super-Země.
Protoplanetární disk kolem hvězdy TW HydraeAutor: ESA–C. CarreauNa základě mimořádných schopností kosmického dalekohledu ESA s názvem Herschel Space Observatory astronomové velice přesně „zvážili“ protoplanetární disk v okolí blízké hvězdy. Zjistili, že stále ještě má dostatečnou hmotnost na zformování mladých planet o celkové hmotnosti 50 Jupiterů, a to několik miliónů roků potom, co se kolem většiny jiných hvězd stejného věku planety již vytvořily.
Zhruba 196 světelných let od Země v souhvězdí Hydry bychom nalezli pouhých 10 milionů let starou hvězdu TW Hydrae. Ta je terčem mnoha výzkumů, mohla by se totiž podobat Sluneční soustavě tak, jak vypadala před 4,6 miliardami lety. Obklopuje ji protoplanetární disk o průměru 440 AU, na kterém astronomové pozorují záhadné stíny.
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.
V protoplanetárním disku u hvězdy TW Hydrae se vědcům podařilo pomocí radioteleskopu ALMA (Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array) detekovat metanol (metyl alkohol). Jedná se o první pozorování této molekuly v mladém disku, ve kterém probíhá proces formování planet. Metanol je zároveň zatím jedinou složitější molekulou nalezenou v těchto discích v plynném stavu, o které však vědci vědí, že se uvolňuje jedině z pevné fáze (metanolového ledu). Objev astronomům pomůže pochopit chemické procesy probíhající během formování planetárních systémů, které následně vedou až ke vzniku základních stavebních kamenů života.
Pozorování provedená dalekohledem ESO/VLT odhalila neklamné známky zrodu planetárního systému. Kolem mladé hvězdy AB Aurigae se nachází hustý disk plynu a prachu s nápadnou spirálovitou strukturou. V něm astronomové nalezli poruchu označovanou jako ‚twist‘, která může prozrazovat polohu vznikající planety. Tento útvar by mohl představovat první přímo pozorovaný doklad o procesu formování planety.
Mladá planetární soustava PDS 70.Autor: SubaruMezinárodní tým astronomů, jehož vedoucími byli Jun Hashimoto (National Astronomical Observatory of Japan) a Ruobing Dong (Princeton University) využil dalekohled Subaru opatřený přístrojem High Contrast Instrument for the Subaru Next Generation Adaptive Optics (HiCIAO) k výzkumu mladé hvězdy PDS 70 o hmotnosti srovnatelné se Sluncem. Její stáří bylo určeno na 10 miliónů roků.
Astronomové objevili protoplanetární disk kolem mladé hvězdy ležící ve Velkém Magellanově oblaku, malé galaxii sousedící s naší Galaxií. Disk, v němž probíhá tvorba planet, podobný těm, které známe z naší Galaxie, byl přitom v cizí galaxii zachycen vůbec poprvé. Záběry odhalují mladou hmotnou hvězdu, která stále roste, vtahuje hmotu ze svého okolí a vytváří rotující akreční disk. Pozorování byla provedena pomocí soustavy radioteleskopů ALMA pracující v Chile, jejímž evropským partnerem je ESO.
V dalším díle Rozhovorů o vesmíru jsme měli tu čest se seznámit se švýcarským astrofyzikem Michelem Mayorem, který spolu se svým kolegou D. Quelozem objevil první exoplanetu obíhající kolem hvězdy slunečního typu. Motivován technologickým pokrokem, náš host odstartoval novou oblast výzkumu v astronomii.
12. 7. 2023 uplynul přesně rok od zveřejnění prvních plnohodnotných vědeckých fotografií z Webbova kosmického dalekohledu. U příležitosti tohoto prvního výročí byla publikována další dechberoucí fotografie. Je na ní zachycena Zemi nejbližší hvězdotvorná oblast v blízkosti hvězdy Rho Ophiuchi. Na první pohled se rozhodně jedná o jednu z vůbec nejpůsobivějších fotografií, které jsme za uplynulý rok díky JWST viděli.
Pomocí Velmi velkého dalekohledu Evropské jižní observatoře (VLT ESO) astronomové objevili exoplanetu obíhající kolem známé Barnardovy hvězdy, nejbližší osamělé hvězdy u našeho Slunce. Na této nově objevené exoplanetě, která má nejméně polovinu hmotnosti Venuše, trvá rok jen něco málo přes tři pozemské dny. Pozorování astronomů rovněž naznačují existenci dalších tří kandidátů na exoplanety na různých oběžných drahách kolem hvězdy.
V protoplanetárních discích astronomové často pozorují oxid uhelnatý. V posledních asi 10 letech se ale začalo ukazovat, že ho je tam méně, než by podle teorie mělo být. Za předpokladu, že byly původní studie správné, chybělo obrovské množství tohoto oxidu ve všech pozorováních protoplanetárních disků. Konkrétně z výzkumů vyplývalo, že množství této sloučeniny je v závislosti na jednotlivých případech třikrát až stokrát menší, než vědci očekávali.
Hubbleův kosmický dalekohled se v nedávné době zaměřil na červeného trpaslíka s názvem AU Microscopii. Jedná se o mladou hvězdu, která vznikla před přibližně 23 miliony let. Je tedy zhruba 200krát mladší než naše Slunce. Od Země ji dělí jen 32 světelných let. Objektem zájmu vědců se však v tomto případě nestala samotná hvězda, ale jedna z exoplanet, které kolem ní obíhají. Konkrétně ta, která obíhá této hvězdě nejblíže, AU Mic b. Z měření změn jasnosti mateřské hvězdy o ní dokázali astronomové zjistit velmi zajímavé informace.
Planety se rodí z vířících disků prachu a plynů, které obklopují mladou hvězdu, avšak není jasné, jak prachová zrníčka mohou růst do větších objektů dříve, než po spirále spadnou na hvězdu. Klíčovým krokem v informacích o nových planetách by mohly být nové teoretické modely protoplanetárních disků, vyvinuté astrofyziky z centra RIKEN a jejich dvěma spolupracovníky, které vysvětlují, jak prach v disku překonává tendenci driftovat směrem na hvězdu.
Astronomové využívající data z radioteleskopu ALMA objevili v okolí vzdálené hvězdy útvar, který se pravděpodobně pohybuje po stejné oběžné dráze, jako již dříve nalezená extrasolární planeta. Vědci se domnívají, že by se mohlo jednat o oblak drobnějších těles související s procesem vzniku další planety. Pokud by se tato domněnka potvrdila, půjde o dosud nejpřesvědčivější důkaz, že dvě planety mohou sdílet jednu oběžnou dráhu.
Astronomové nalezli první přímý důkaz, že skupiny hvězd mohou roztrhat své protoplanetární disky, zprohýbat je a vytvořit v nich systém skloněných prstenců. Nový výzkum naznačuje, že v těchto nakloněných prstencích v deformovaných discích kolem vícenásobných hvězdných systémů se mohou zformovat exotické planety připomínající Tatooine ze ságy Star Wars. Uvedené výsledky byly získány na základě pozorování dalekohledem ESO/VLT a radioteleskopem ALMA.
Dalekohled Jamese Webba, konkrétně jeho přístroj MIRI (Mid-InfraRed Instrument), který se zaměřuje na středně dlouhé infračervené záření, pozoroval hvězdu TRAPPIST 1. Kolem ní obíhá rovnou sedm exoplanet, což z něj činí druhý největší jiný planetární systém co se počtu planet týče. Pozorování proběhlo v době, kdy spolu s hvězdou z pohledu od Země bylo možné vidět i jednu z jejích oběžnic, exoplanetu TRAPPIST-1c. Přesněji řečeno v tu chvíli osvětlenou stranu exoplanety. Když naopak vidět opět nebyla, od hvězdy přicházelo světla méně. Odborně můžeme tuto situaci nazvat jako sekundární zákryt. Během něj se dalekohledu podařilo získat důležitá data o teplotě exoplanety a její atmosféře.
Pomocí radioteleskopu ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) v Chile astronomové vůbec poprvé pozorovali deformovaný disk kolem velmi mladé protohvězdy, která vznikla teprve před několika desítkami tisíc let. Z uvedeného vyplývá, že vychýlení planetárních drah v četných planetárních soustavách (včetně naší) může být způsobeno deformacemi disku, z kterého se později zformují planety, již v počátcích jeho existence.
Exoplaneta VHS 1256 b se nachází 40 světelných roků od Země a obíhá kolem dvou hvězd v souhvězdí Havrana (Corvus). Obíhá je ve vzdálenosti 4× větší než Neptun kolem Slunce, což astronomům hraje do karet, protože se světlo z hvězdy nemíchá se zářením exoplanety. Jeden oběh jí trvá přes 10 000 let. Již první výsledky naznačují výskyt pohybujících se křemičitanů, vody, oxidu uhelnatého a zřejmě i uhličitého v její atmosféře.
Astronomové identifikovali mladou hvězdu se čtyřmi planetami velikosti Jupitera a Saturnu, které kolem ní obíhají. Je to vůbec první případ, kdy byly objeveny tak hmotné planety u tak mladé hvězdy. Tato soustava také představuje nový rekord pro nejextrémnější rozpětí doposud pozorovaných drah: nejvzdálenější planeta je více než 1000× dále od hvězdy než nejbližší planeta, což vyvolává zajímavou otázku, jak vůbec mohla taková soustava vzniknout. Pro zajímavost: Pluto je ve Sluneční soustavě jenom 102× dále než Merkur.
