Sciencemag.cz
Doporučujeme
Dalekohled VLT Evropské jižní observatoře pořídil snímek exoplanety obíhající kolem dvojhvězdy b Centauri, která je na obloze pozorovatelná pouhým okem. Jedná se zatím o nejteplejší a nejhmotnější systém hvězd, u jakého byla objevena planeta. Objekt obíhá kolem páru ve vzdálenosti 100krát větší, než Jupiter kolem Slunce. Někteří astronomové se až dosud domnívali, že u takto hmotných a horkých hvězd planety existovat nemohou.
„Nalézt planetu u hvězdy b Centauri bylo opravdu vzrušující, jelikož tento objev úplně mění náš pohled na hmotné hvězdy jako možné hostitelky planetárních systémů,“ vysvětluje astronom Markus Janson (Stockholm University, Švédsko), který je hlavním autorem studie publikované v prestižním vědeckém časopise Nature.
Dvojhvězdný systém b Centauri (známý například též pod označením HIP 71865) se nachází asi 325 světelných let od Slunce a na obloze ho naleznete v souhvězdí Kentaura. Hmotnost systému se pohybuje kolem 6 Sluncí, což z něj činí zdaleka nejhmotnější soustavu, ve které byla potvrzena existence extrasolární planety. Až dosud nebyly žádné exoplanety objeveny kolem hvězd, které svou hmotností převyšují Slunce více než 3krát.
Nejhmotnější hvězdy bývají také velmi horké a ani tento systém není výjimkou: hlavní složka je spektrálního typu B, patří tedy mezi hvězdy, které jsou více než 3krát teplejší než Slunce. Díky vysoké teplotě vyzařují značné množství ultrafialového a rentgenového záření.
Vysoká hmotnost a teplota tohoto typu hvězd má značný vliv na okolní plyn, což by mělo působit proti formování planet. Čím je hvězda teplejší, tím větší množství záření s vysokou energií produkuje, a díky tomu se okolní materiál vypařuje a rozptyluje mnohem rychleji. „Obecně se předpokládá, že hvězdy typu B mají ve svém okolí značně nehostinné prostředí. Proto se vědci domnívali, že by pro velké planety mělo být mimořádně obtížné se v jejich okolí vůbec zformovat,“ upozorňuje Markus Janson.
Nově objevená exoplaneta však prokazuje, že i v takto extrémních hvězdných systémech se planety zrodit mohou. „Planeta v systému b Centauri je zcela cizí svět s podmínkami naprosto odlišnými od toho, co známe ze Země a Sluneční soustavy,“ vysvětluje spoluautor práce Gayathri Viswanath (PhD student, Stockholm University). „Je to nelítostné prostředí, kterému dominuje extrémní záření a kde se vše odehrává v obrovských měřítkách: hvězdy, planety i jejich vzdálenosti jsou mnohem větší.“
A skutečně, objevená planeta s komplikovaným označením b Centauri (AB)b – nebo zkráceně b Centauri b – rovněž představuje extrém. Je 10krát hmotnější než Jupiter, což z ní činí jednu z nejhmotnějších planet, jaké byly zatím objeveny. Rovněž obíhá systém po jedné z největších oběžných drah, jaké byly dosud u exoplanet pozorovány – byla nalezena ve vzdálenosti, která je 100krát větší než dělí Slunce a Jupiter ve Sluneční soustavě. A právě tato extrémní vzdálenost od centrálního páru hvězd by mohla být klíčem k jejímu přežití.
Dosažení těchto výsledků umožnil sofistikovaný přístroj SPHERE (Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch instrument), který pracuje ve spojení s dalekohledem ESO/VLT v Chile. SPHERE již v minulosti úspěšně provedl přímé pozorování několika exoplanet a pořídil vůbec první snímek, který zachycuje dvě planety obíhající kolem hvězdy podobné Slunci.
SHERE ale v tomto případě nebyl prvním přístrojem, který planetu zaznamenal. V rámci svého výzkumu se členové týmu zaměřili také na archivní data k systému b Centauri a zjistili, že planeta byla zachycena již před více než 20 lety pomocí ESO 3.6-m telescope. Tehdy však nebyla identifikována.
S dalekohledem ESO/ELT, který by měl zahájit vědecká pozorování na konci tohoto desetiletí, a také díky plánovaným vylepšením ESO/VLT by se astronomové mohli o vzniku a vlastnostech této planety dozvědět mnohem více. „Bude obtížné zjistit, jak se mohla tato planeta zformovat, protože v současnosti je to úplná záhada,“ dodává Markus Janson.
Výzkum je prezentován v článku s názvem „A wide-orbit giant planet in the high-mass b Centauri binary systém“, který byl publikován v časopise Nature (DOI: 10.1038/s41586-021-04124-8).
