Apríl sa vo svete teleskopu Jamesa Webba niesol v znamení metánu. Tento plyn, ktorý na našej planéte poháňa klimatickú zmenu, prekvapil vedcov v dvoch prípadoch: raz, keď ho nenašli tam, kde mal byť, a druhýkrát v úplne opačnej situácii.
Dozviete sa:
- Čo odfotil web v Konskej hlave
- Prečo na planéte Astrolábos chýba metán
- Čím prekvapila vedkyňu hviezda, ktorá zlyhala
Cigara
Hoci je galaxia Cigara menšia ako tá naša, v rodení hviezd je omnoho produktívnejšia. Nové hviezdy vytvára desaťkrát rýchlejšie ako Mliečna cesta. Cigara, známa aj ako Messier 82, sa od nás nachádza dvanásť miliónov svetelných rokov a pozorovateľná je v súhvezdí Veľkej medvedice.
Rýchly zrod hviezd nedávno skúmali vedci pomocou prístroja NIRCam na ďalekohľade Jamesa Webba.
Na zábere stredu galaxie Messier 82 vidno hnedé úponky tvorené ťažkým prachom, ako sa prelínajú pomedzi jasné jadro galaxie. Drobné zelené bodky bližšie k jadru predstavujú miesta s vysokým obsahom železa, ide zrejme o pozostatky hviezdnych výbuchov.
„Tento záber ukazuje silu Webba,“ povedala Rebecca Levyová, druhá autorka štúdie zverejnenej v časopise Astrophysical Journal.
„Každá biela bodka na tomto obrázku je buď hviezda, alebo hviezdokopa. Môžeme začať rozlišovať všetky tieto malé bodové zdroje, čo nám umožňuje získať presný počet všetkých hviezdokôp v tejto galaxii.“
Červené zhluky, ktoré sa tiahnu naprieč záberom predstavujú galaktický vietor, ktorý sa ženie z jadra tvorby hviezd.
Konská hlava
Konská hlava je jeden z najikonickejších objektov v známom vesmíre. Táto tmavá hmlovina sa nachádza v súhvezdí Orion a vyčnieva z turbulentných vĺn prachu a plynu. Od Zeme je vzdialená 1300 svetelných rokov.
Webbov teleskop tentoraz nefotil celú hmlovinu, zameral sa len na jej osvetlený horný okraj - pomyselnú konskú hrivu. Na zábere je vidieť žiaru prašných kremičitanov a molekúl polycyklických aromatických uhľovodíkov
Chýbajúci metán
V noci očakávajte husté vysoké oblaky, cez deň jasno a rovníkové vetry s rýchlosťou osemtisíc kilometrov za hodinu. Zhruba takto nejako by znela každodenná predpoveď počasia pre exoplanétu Astrolábos (WASP-43-b).
Táto planéta patrí do triedy planét prezývaných horúci Jupiter. Sú to planéty mimo Slnečnej sústavy, ktoré sú podobne veľké ako Jupiter, no sú omnoho horúcejšie ako ktorákoľvek obria planéta našej sústavy.
Hviezda Gnómon je síce omnoho menšia a studenšia ako naše Slnko, no Astrolábos ju obieha veľmi zblízka. Je od nej vzdialený iba dva milióny kilometrov, čo je viac ako tridsaťkrát menej ako vzdialenosť Merkúr - Slnko.
Astrolábos je k hviezde neustále otočená jednou stranou a druhá je v trvalej tme. Napriek tomu je táto nočná strana stále veľmi horúca, silné vetry totiž prenášajú teplo po celej atmosfére.
Webb mohol planétu pozorovať iba nepriamo - je totiž príliš malá, temná a veľmi blízko k hviezde. Sledoval preto jej tieň pri prechode popred Gnómon.
Merania z najvýkonnejšieho teleskopu súčasnosti ukázali, že na dennej strane je teplota 1250 stupňov Celzia. To je dosť na kovanie železa. Nočná strana má naproti tomu "iba" 600 stupňov Celzia.
Rýchlosť vetra určili vedci a vedkyne na základe toho, že na nočnej strane neobjavili žiadny metán. Hoci je tam dostatočne chladno, aby existoval uhlík v tejto forme, Webb po ňom nenašiel ani stopy.
„Skutočnosť, že nevidíme metán, nám hovorí, že WASP-43 b musí mať rýchlosť vetra dosahujúcu približne osemtisíc kilometrov za hodinu,“ vysvetľuje v tlačovej správe NASA Joanna Barstowová z Open univerzity v Británii.
„Ak vietor presúva plyn z dennej strany na nočnú a späť dostatočne rýchlo, nie je dostatok času na očakávané chemické reakcie, aby sa na nočnej strane vytvorilo badateľné množstvo metánu.“
Takto by mohla podľa umelca vyzerať horúca plynná exoplanéta WASP-43 b. (zdroj: NASA, ESA, CSA, Ralf Crawford (STScI))Žiara, ktorá nemala byť
Hnedé trpaslíky sú hviezdy, ktoré zlyhali a pri svojom zrode nedokázali pohltiť dostatok materiálu, aby v nich začala jadrová fúzia. Nakoniec sa zmrštia a schladnú.
Jedného takéhoto trpaslíka nedávno sledovali výskumníci z Amerického prírodovedného múzea. Prekvapilo ich, keď na chladnom a izolovanom telese W1935 objavili metán, ktorý žiari v infračervenom spektre.
Žiara by tu nemala byť, lebo v okolí trpaslíka nie je žiadny známy zdroj tepla, ktorý by metán zahrieval tak, aby žiaril v infračervenom spektre.
„Plynný metán sa vyskytuje na obrovských planétach a hnedých trpaslíkoch, ale zvyčajne ho vidíme pohlcovať svetlo, nie žiariť,“ vysvetľuje v tlačovej správe Jackie Fahertyová, hlavná autorka štúdie v časopise Nature.
„Najprv sme boli zmätení z toho, čo sme videli, ale nakoniec sa to zmenilo na čisté nadšenie z objavu.“
Výskumníci predpokladajú, že na trpaslíku vzniká čosi ako polárna žiara, ktorú spôsobuje dosiaľ neznámy exomesiac.
„Keď sme začali tento projekt, emisie metánu som nemala na muške, ale teraz, keď vieme, že tam môžu byť, a keď je ich vysvetlenie také lákavé, neustále po nich pátram. To je súčasť toho, ako sa veda posúva vpred,“ dodáva Fahertyová.
Vizualizácia hnedého trpaslíka W1935, ktorý sa nachádza 47 svetelných rokov od Zeme. Červená žiara znázorňuje emisie metánu. (zdroj: NASA, ESA, CSA, Leah Hustak (Space Telescope Science Institute))
