Sciencemag.cz
Doporučujeme
Srážka připomíná kolizi, která před asi 4,5 miliardami let vytvořila Zemi a Měsíc.
Anastasios Tzanidakis z University of Washington procházel stará astronomická data. Náhodou přitom narazil na jinak nudnou hvězdu, která se chovala velmi podivně. Hvězda s názvem Gaia20ehk se nacházela asi 11 000 světelných let od Země poblíž souhvězdí Lodní záď (Puppis). Jednalo se o stabilní hvězdu hlavní posloupnosti podobnou našemu Slunci, což znamenalo, že by měla vyzařovat stálé světlo. Data však ukázala, že hvězda náhle začala divokým způsobem blikat.
„Světelný výkon hvězdy byl pěkně rovnoměrný, ale od roku 2016 došlo ke třem poklesům jasu. A pak, někdy kolem roku 2021, se úplně zbláznila,“ uvádí T. Tzanidakis,
Příčina blikání neměla nic společného se samotnou hvězdou: Ukázalo se, že před hvězdou prochází obrovské množství kamenů a prachu – zdánlivě odnikud. Jak tento materiál obíhal kolem systému, nerovnoměrně ztmavoval světlo zachycené na Zemi. Pravděpodobný zdroj všech těchto úlomků byl ještě pozoruhodnější: katastrofická srážka dvou planet.
„Je neuvěřitelné, že různé dalekohledy zachytily tento náraz v reálném čase,“ řekl A. Tzanidakis. „Existuje jen několik dalších zaznamenaných planetárních kolizí jakéhokoli druhu a žádná z nich nemá tolik podobností s nárazem, který vytvořil Zemi a Měsíc. Pokud budeme moci pozorovat více podobných momentů jinde v Galaxii, dozvíme se mnoho i o vzniku našeho světa.“
Raná planetární soustava je chaotická – planety se pravidelně srážejí a explodují nebo bývají vyvrženy ven ze systému. Prostřednictvím tohoto procesu a během asi 100 milionů let trvání soustavy podobné té naší dojde k redukci počtu planet („prosetí“) a ustaví se jakási rovnováha. Ačkoli jsou tedy srážky planet pravděpodobně běžné, jejich pozorování ve vzdálené soustavě vyžaduje trpělivost a štěstí. Oběžná dráha planet je musí zavést přímo mezi nás a jejich hvězdu, aby výsledné úlomky zakryly část světla hvězdy. Trvá pak roky, než se projeví charakteristické blikání.
Chování Gaia20ehk představovalo navíc novou záhadu. Zvláštní kolísání hvězdy – krátké poklesy jasu a následný chaos – nebylo předtím pozorováno nikdy. Astronomové byli bezradní, dokud spoluautor studie James Davenport (též University of Washington) nenavrhl, aby použili data z jiného dalekohledu a studovali infračervené spektrum namísto viditelného světla.
„Křivka infračerveného světla byla úplným opakem viditelného světla,“ řekl Tzanidakis. „Jakmile viditelné světlo začalo blikat a slábnout, intenzita infračerveného záření prudce vzrostla, což by mohlo znamenat, že materiál blokující hvězdu je horký – tak horký, že září v infračerveném spektru.“
Kataklyzmatická srážka planet by jistě vyprodukovala dostatek tepla, aby vysvětlila infračervenou energii. Navíc správný typ srážky by mohl vysvětlit i počáteční poklesy světla. „To mohlo být způsobeno tím, že se obě planety přibližovaly k sobě ve spirále,“ uvádí Tzanidakis. „Nejprve došlo k sérii šikmých nárazů, které nevytvořily mnoho infračervené energie. Poté nastala velká katastrofická srážka a množství infračerveného záření se výrazně zvýšilo.“
Existují navíc náznaky, že tato srážka připomíná kolizi, která před asi 4,5 miliardami let vytvořila Zemi a Měsíc. Oblak prachu obíhá kolem hvězdy Gaia20ehk ve vzdálenosti přibližně jedné astronomické jednotky, což je stejná vzdálenost jako mezi Sluncem a Zemí. V této vzdálenosti by se materiál mohl nakonec dostatečně ochladit a ztvrdnout do podoby podobné našemu systému Země–Měsíc. Vědci si tím ovšem nemohou být jisti, dokud se prach v systému doslova neusadí. Což může trvat několik let, ale i několik milionů let.
Mezitím zbývá zkusit najít více podobných kolizí. „Jak vzácná je událost, která vytvořila Zemi a Měsíc? Tato otázka je pro astrobiologii zásadní,“ tvrdí J. Davenport. „Zdá se, že Měsíc je jednou z ingrediencí, díky nimž je Země vhodným místem pro život. Pomáhá chránit Zemi před některými asteroidy, vytváří oceánské přílivy a odlivy a počasí, které umožňují globální míchání prvků/sloučenin, a možná dokonce hraje roli v pohánění tektonické aktivity.“
Anastasios Tzanidakis et al, Gaia-GIC-1: An Evolving Catastrophic Planetesimal Collision Candidate, The Astrophysical Journal Letters (2026). DOI: 10.3847/2041-8213/ae3ddc
Zdroj: University of Washington / Phys.org, přeloženo / zkráceno
