Sciencemag.cz
Doporučujeme
Hubbleův vesmírný dalekohled přímo vyfotografoval objekt, z něhož vzniká protoplaneta podobná Jupiteru. Objev podporuje dlouho diskutovanou teorii vzniku planet typu Jupitera mechanismem nestability protoplanetárního disku.
Nově vznikající svět se nachází v protoplanetárním disku prachu a plynu s výraznou spirální strukturou vířící kolem mladé hvězdy, jejíž stáří se odhaduje na přibližně 2 miliony let (což zhruba odpovídá stáří Sluneční soustavě v době vzniku našich planet).
Převládající teorie vzniku planet typu Jupitera popisuje proces jako akreci jádra; jedná se vývoj „zdola nahoru“, kdy planety v disku vznikají z malých objektů o velikosti od zrnek prachu po balvany, které se při obíhání kolem hvězdy srážejí a lepí k sobě. Toto jádro pak pomalu akumuluje plyn z disku. Naproti tomu model vývoje založený na nestabilitě disku představuje variantu „shora dolů“, kdy se budoucí planeta vytváří rovnou jako oddělený celek: Při ochlazování masivního disku kolem hvězdy dochází vlivem gravitace k rychlému rozpadu disku na jeden nebo více fragmentů o hmotnosti planety.
Nově vznikající planeta AB Aurigae b je pravděpodobně asi devětkrát hmotnější než Jupiter (poznámka: což už se téměř blíží hnědému trpaslíku, kde se dolní limit hmotnosti odhaduje na 13 Jupiterů). Kolem své hvězdy obíhá v obrovské vzdálenosti 8,6 miliardy kilometrů – tedy dvakrát dále, než je vzdálenost Pluta od Slunce. V této vzdálenosti by trvalo velmi dlouho, než by se planeta velikosti Jupitera zformovala akrecí jádra, pokud by to tedy vůbec šlo. To vede vědce k závěru, že vznik planety tak hmotné a v tak velké vzdálenosti od hvězdy musela způsobit nestabilita disku. Závěr toho všeho zní, že při vzniku planet se tedy nejspíš mohou uplatňovat oba mechanismy.
Nová analýza vychází z kombinace data ze dvou Hubblových přístrojů: Space Telescope Imaging Spectrograph a Near Infrared Camera and Multi-Object Spectrograph. Tato data byla porovnána s daty z přístroje SCExAO na dalekohledu Subaru Telescope na Havaji. Množství dat z vesmírných a pozemních dalekohledů se ukázalo jako klíčové, protože rozlišit mezi vznikajícími planetami a složitými útvary v disku, které s planetami nesouvisejí, je celkově velmi obtížné. Výhodou bylo i to, že obrovský disk prachu a plynu vířící kolem hvězdy AB Aurigae je nakloněn čelně k našemu pohledu ze Země.
Thayne Currie, Images of embedded Jovian planet formation at a wide separation around AB Aurigae, Nature Astronomy (2022). DOI: 10.1038/s41550-022-01634-x. www.nature.com/articles/s41550-022-01634-x
Zdroj: ESA/NASA Hubble Information Centre
