Text vyšiel pôvodne v denníku Washington Post.
Astronómovia objavili šesť planét, ktoré vznikli pred najmenej štyrmi miliardami rokov. Obiehajú okolo blízkej hviezdy podobnej Slnku a od ich vzniku sa pozoruhodne nezmenili. Nové planéty, opísané v článku publikovanom v stredu v časopise Nature, by mohli priniesť prelom v chápaní toho, ako planéty vznikajú a prečo ich je toľko práve medzi veľkosťou Zeme a Neptúna, teda triedy známej ako „subneptúny“.
Tieto novoobjavené svety sú horúce, plynné a pravdepodobne nebudú príjemnými miestami na návštevu. Obežné dráhy planét okolo ich materskej hviezdy podľa astrobiológov znamenajú, že sa nenachádzajú v „obývateľnej zóne“ planetárneho systému. Pátranie po Zemi 2.0 pokračuje.
Okrem veľkého počtu týchto planét je však nezvyčajné aj to, že pri obehu okolo hviezdy sú vo vzájomnej rezonancii. Jedna planéta napríklad vykoná presne tri obehy, zatiaľ čo susedná planéta vykoná dva.
Šesť novoobjavených planét je medzi veľkosťou Zeme a Neptúna; prstencový svet videný na tomto obrázku z vesmírneho teleskopu Jamesa Webba. (zdroj: NASA, ESA, CSA, STScI)„Tieto rezonančné reťazce sú v prírode veľmi zriedkavé,“ povedal hlavný autor Rafael Luque z Chicagskej univerzity na utorňajšom webinári pre novinárov.
Táto pozoruhodná pripomienka toho, že vesmír riadi matematika, prichádza ešte s ďalším dôsledkom. Odkedy šesť planét pred najmenej štyrmi miliardami rokov vzniklo, tak majú stabilný, predvídateľný model pozostávajúci z dvojobežnej až trojobežnej dráhy. Väčšina planetárnych systémov vrátane nášho taká nie je.
Rezonančné dráhy týchto planét sú v súlade s predstavou, že tento systém bol miliardy rokov bez akýchkoľvek väčších porúch - povedzme katastrofického nárazu alebo blízkeho prechodu inej hviezdy. Podľa tohto scenára sa planéty sformovali spolu so svojou materskou hviezdou z oblaku plynu a prachu a relatívne rýchlo si našli svoje rezonančné dráhy. A potom sa nestalo nič vzrušujúce, čo by to zmenilo.
V článku sa dočítate:
- kedy vedci planéty objavili,
- čo sú subneptúnske planéty,
- prečo je objav výnimočný.
Na predmestí galaxie
Tento nezvyčajný orbitálny model je prominentným v pútavom názve nového článku: „Rezonančné šestorčatá subneptún krúžiace okolo jasnej hviezdy HD 110067.“
„Príležitostne príroda odhalí absolútny skvost,“ uviedla v e-maile Sara Seager, profesorka planetárnej vedy na MIT a spoluautorka nového článku. „HD 110067 je bezprostredným astronomickým Rosettským kameňom - ponúka kľúčový systém, ktorý pomôže odhaliť niektoré záhady vzniku a vývoja planét.“ (Rosettský kameň je čierna kamenná doska z roku 196 pred naším letopočtom, na ktorej sa nachádza prvý preklad. Významne pomohla rozlúštiť egyptské hieroglyfické písmo, pozn. red.).
Nový dokument, ktorý napísalo viac ako 150 vedcov z 12 krajín, opisuje planetárny systém hviezdy HD 110067 v našej Galaxii. Nachádza sa v súhvezdí Coma Berenices a nie je viditeľná voľným okom.
Napriek tomu je od nás vzdialená len sto svetelných rokov, čo znamená, že sa nachádza v našom susedstve, na predmestí galaxie Mliečna cesta. Pre túto blízkosť k Zemi je jasná v porovnaní s mnohými inými hviezdami, o ktorých sa doteraz vedelo, že majú planetárne systémy. Je napríklad 10-tisíckrát jasnejšia ako Trappist-1, červený trpaslík, ktorý má tiež zaujímavý roj kamenných planét.
Svetlo hviezd je cennou devízou pre astronómov, ktorí môžu v tomto svetle hľadať stopy po prítomnosti planét - inak neviditeľných v žiari hviezd. Keď pri pohľade do teleskopu prejde planéta cez tvár hviezdy, čo je udalosť známa ako tranzit, svetlo hviezdy sa stlmí primerane rozmerom planéty.
Astronómovia potom môžu použiť druhú techniku na hľadanie periodických kmitov vo svetle hviezdy, ktoré vznikajú pri gravitačnej interakcii obiehajúcej planéty a hviezdy. Spojením týchto metód môžu astronómovia získať odhad veľkosti a hustoty planéty. Ďalší výskum môže potenciálne odhaliť molekulárne zloženie atmosféry, ak nejaká existuje.
Uhol pohľadu
Astronómovia objavili prvú dvojicu planét obiehajúcich okolo HD 110067 v roku 2020 pomocou družice NASA TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), ktorá prehľadáva celú oblohu a hľadá jemné signály planét. Zoznam planét sa doplnil v roku 2022 počas ďalšieho súboru pozorovaní pomocou TESS a družice Európskej vesmírnej agentúry známej ako CHEOPS (CHaracterising ExOPlanets Satellite), ktorá má možnosť cielenejších pozorovaní.
Nové planéty sa nazývajú „subneptúnske“, pretože sú väčšie ako blízke skalnaté svety našej slnečnej sústavy, napríklad Zem a Venuša, ale nie sú také veľké ako ľadové obry Neptún a Urán. Ich priemer sa pohybuje od dvojnásobku do trojnásobku priemeru Zeme. Najvnútornejšia planéta obehne okolo hviezdy len za deväť dní, zatiaľ čo najvzdialenejšie planéty túto cestu absolvujú za 54 dní. V sústave by mohli byť aj ďalšie planéty, ktoré zatiaľ neboli objavené.
Z nejakého dôvodu je vesmír chudobný na subneptúny, čo je jeden z dôvodov, prečo nový systém astronómov tak vzrušuje.
„Má šesť hlavných planét a jeho architektúra je zaujímavá,“ uviedol v e-maile Knicole Colon, astrofyzik NASA a odborník na exoplanéty. „Tieto planéty pravdepodobne nebudú podporovať život, pretože všetky sú zrejme príliš teplé a príliš veľké. Ale aj tak je celý ten uhol pohľadu na subneptúny zaujímavý, [pretože] zatiaľ nevieme, prečo naša slnečná sústava žiadne nemá.“
Satelit NASA Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) spustený v roku 2018 s cieľom nájsť planéty obiehajúce okolo iných hviezd. (zdroj: Orbital ATK|NASA)Je otázkou, či vesmír jednoducho uprednostňuje planéty tejto veľkosti, alebo či naše metódy detekcie skresľujú výsledky. Malé, skalnaté svety, ako je ten náš, obiehajúce v pohodlnej vzdialenosti od starej, pokojnej hviezdy, akou je naše Slnko, sa hľadajú ťažko. Je menej pravdepodobné, že budú prechádzať cez tvár hviezdy, ako ju vidíme zo Zeme, a majú minimálny gravitačný vplyv na pohyb hviezdy.
Objavitelia nových planét uviedli, že na základe ich hustoty existujú dôkazy, že majú atmosféru. Luque však poznamenal: „Nevieme o nich veľa. Nevieme, z čoho sú zložené.“
Možno sa čoskoro dozvieme viac. Na tento nový planetárny systém sa bližšie pozrie vesmírny teleskop NASA Jamesa Webba, ktorý obieha okolo Slnka asi milión kilometrov od Zeme a je určený na získavanie informácií o atmosférach exoplanét.
Autor: Joel Achenbach
