Sciencemag.cz
Doporučujeme
Více než 99 % dosud objevených exoplanet obíhá kolem menších hvězd – od červených trpaslíků až po hvězdy o něco hmotnější než naše Slunce. Jen málo exoplanet se podařilo najít, kolem ještě hmotnějších hvězd, jako jsou hvězdy typu A – jasné modré hvězdy cca dvakrát větší než Slunce. Některé z nejjasnějších hvězd na noční obloze, například Sírius a Vega, jsou právě hvězdy typu A.
Když už se u těchto hvězd nějaké planety našly, pak byly téměř vždy velké alespoň jako Jupiter.
Astronomové z Kalifornské univerzity v Berkeley nyní oznámili, že kolem jedné z těchto horkých, ale krátce žijících hvězd objevili novou planetu o velikosti Neptunu HD 56414 b. Součástí studie je i vysvětlení, proč jsou ale tyto objekty tak vzácné.
Současné metody detekce exoplanet nejsnáze zachytí planety s krátkou a rychlou oběžnou dobou. Podle vědců se zdá, že pokud by se planeta podobná nově objevené HD 56414 b nacházela blízko hvězdy typu A, byla by prudkým zářením hvězdy rychle zbavena plynu a redukována na nezjistitelné jádro. Jinak řečeno, poblíž velkých hvězd dokážou (v detekovatelné podobě) přežít pouze plynní obři s velikostí od Jupiteru výše. Exoplaneta HD 56414 b má naproti tomu delší oběžnou dráhu a podařilo se ji najít spíše se štěstím. Jak uvádí jeden z autorů výzkumu Steven Giacalone, v dohledné době mnoho podobných pravděpodobně neobjevíme.
Naopak lze pokládat za pravděpodobné, že hvězdy typu A mohou mít blízko sebe mnoho horkých Neptunů ve formě zbytků – pro nás (alespoň bez citlivějších technik) neviditelných pevných jader. I HD 56414 b se nachází poblíž hranice, kdy už by hvězda exoplanetu připravila o atmosféru (a kdyby byla dále, zase by byla ještě menší šance ji detekovat).
Planeta HD 56414 b má poloměr 3,7krát větší než Země a obíhá kolem hvězdy každých 29 dní ve vzdálenosti asi 4krát menší, než je mezi Zemí a Sluncem. Systém je starý zhruba 420 milionů let. Při modelování vlivu záření se došlo k závěru, že atmosféra planety by vydržela asi miliardu let – to hvězda dříve vyhoří a změní se v supernovu (hmotné hvězdy žijí krátce, viz celkové srovnání délky života s 4,5 miliardami let, co již existuje Slunce).
Již dříve se ukázalo, že planety velikosti Neptunu jsou vzácnější i poblíž méně hmotných hvězd (tzv. poušť/mezera horkých Neptunů, hot Neptune desert). Menší hvězdy a hvězdy typu A se ovšem svým vlivem na exoplanety liší. Na blízké planety obíhající kolem hvězd typu A dopadá mnohem více blízkého ultrafialového záření než rentgenového nebo extrémního ultrafialového záření. Nová studie tedy ukazuje, jak stabilní jsou obecně planetární atmosféry a jaký vliv na její destrukci má ultrafialové záření.
Planety velikosti Jupitera už mají dost velkou gravitaci na to, aby si plynný vodík udržely i v blízkosti hvězdy.
Steven Giacalone et al, HD 56414 b: A Warm Neptune Transiting an A-type Star, The Astrophysical Journal Letters (2022). DOI: 10.3847/2041-8213/ac80f4
Zdroj: University of California – Berkeley / Phys.org
