Astronomové objevili první obří planetu u bílého trpaslíka

07.12.2019 - Martin Reichman

Vědcům se podařilo nalézt důkazy přítomnosti velké extrasolární planety v blízkosti bílého trpaslíka. Jedinečný systém nám nabízí představu o tom, jak by jednou v daleké budoucnosti mohla vypadat Sluneční soustava

<p>Planeta obíhá kolem žhavého odhaleného jádra hvězdy podobné Slunci v malé vzdálenosti a její atmosféra je neustále rozrušována silným ultrafialovým zářením. Uvolněný plyn se formuje do disku kolem hvězdy a nakonec dopadá na povrch bílého trpaslíka.</p>

Planeta obíhá kolem žhavého odhaleného jádra hvězdy podobné Slunci v malé vzdálenosti a její atmosféra je neustále rozrušována silným ultrafialovým zářením. Uvolněný plyn se formuje do disku kolem hvězdy a nakonec dopadá na povrch bílého trpaslíka.


Reklama

Členové týmu astronomů ze Spojeného království, Chile a Německa prohlédli údaje o 7 tisících bílých trpaslíků v archivu přehlídky Sloan Digital Sky Survey a nalezli jeden objekt, který se od ostatních výrazně lišil. Při detailní analýze světla přicházejícího od hvězdy objevili známky některých chemických prvků, které se u tohoto bílého trpaslíka vyskytovaly v takovém množství, jaké vědci dosud neviděli.

Aby získali lepší představu o vlastnostech této neobvyklé hvězdy s označením WDJ0914+1914, analyzovali členové týmu její světlo pomocí spektrografu X-shooter, který pracuje ve spojení s dalekohledem ESO/VLT na Observatoři Paranal v Chile. Pozorování potvrdila přítomnost čar vodíku, kyslíku a síry ve spektru. Při studiu jemných detailů vědci objevili, že se tyto prvky vyskytují v plynném disku kolem bílého trpaslíka a nepocházejí tedy přímo z hvězdy samotné.

„Několik týdnů jsme nad problémem přemýšleli, než nám došlo, že jediný způsob, jak by takový disk mohl vzniknout, je odpařování hmoty velké planety,“ upozorňuje Matthias Schreiber, který provedl výpočty vývoje systému.

Vypařující se planeta

Pozorovaný obsah vodíku, kyslíku a síry je podobný jako v hlubokých vrstvách atmosfér ledových planetárních obrů – Neptunu či Uranu. Pokud by taková planeta obíhala v blízkosti žhavého bílého trpaslíka, extrémní ultrafialové záření hvězdy by odválo horní vrstvy atmosféry. Část této hmoty by mohla vytvořit disk, ze kterého by plyn dále sestupoval až k povrchu bílého trpaslíka. A vědci se domnívají, že přesně tento proces pozorují u hvězdy WDJ0914+1914: první vypařující se planetu obíhající kolem bílého trpaslíka.  

Kombinací pozorování a teoretických modelů se týmu podařilo získat jasnější představu o tom, co se v tomto unikátním systému odehrává. Bílý trpaslík je malý a s povrchovou teplotou 28 000° C (skoro pětkrát vyšší než u Slunce) mimořádně žhavý. Planeta je naopak ledová a velká, je přinejmenším dvakrát větší než bílý trpaslík. Jelikož obíhá kolem hvězdy velmi blízko (jednou za asi 10 dní), vysoce energetické záření postupně strhává částice její atmosféry. Většina plynu unikne pryč, ale část je vtažena do disku kroužícího kolem hvězdy, ze kterého hmota dopadá na její povrch v množství až 3 tisíce tun za sekundu. A pouze díky tomuto disku se můžeme dozvědět o existenci planety.

„Vůbec poprvé máme příležitost měřit množství plynů jako je kyslík nebo síra v takovém disku a to nám poskytuje užitečné informace o složení atmosfér extrasolárních planet,“ říká Odette Toloza, která vytvořila model plynového disku obklopujícího tohoto bílého trpaslíka. „Objev rovněž přináší nový pohled na závěrečné fáze evoluce planetárních systémů,“ dodává Boris Gänsicke.

Budoucnost Sluneční soustavy

Hvězdy podobné Slunci po většinu života spotřebovávají vodík ve svém nitru. Jakmile palivo dojde, přejde hvězda do vývojové fáze rudého obra – zvětší svoji velikost několiksetkrát a pohltí blízké planety. V případě Sluneční soustavy (v současné konfiguraci) by tento osud za pět miliard let čekal planety Merkur, Venuši a dokonce i Zemi. Hvězda následně ztratí své vnější vrstvy a zůstane po ní jen jádro plné ‚žhnoucího popela‘ – bílý trpaslík. I tyto pozůstatky po životě hvězd však kolem sebe mohou mít planety a předpokládá se, že takových systémů je v Galaxii mnoho. Až dosud se však vědcům nedařilo nalézt důkazy, že by kolem bílých trpaslíků nějaké planety přežily. Exoplaneta kroužící kolem hvězdy WDJ0914+1914 vzdálené 150 světelných let od Slunce by mohla být první z mnoha takových těles doprovázejících bílé trpaslíky.

TIP: Vesmírný omyl? Astronomové objevili bílého trpaslíka, který nemá existovat

Podle autorů studie obíhá tato exoplaneta ve vzdálenosti pouhých 10 milionů kilometrů od bílého trpaslíka, což je jen 15 poloměrů Slunce. Ve vývojové fázi rudého obra by se tedy takové těleso nacházelo hluboko v nitru hvězdy! Dráha planety tedy naznačuje, že v době, kdy se již mateřská hvězda stala bílým trpaslíkem, se planeta musela přesunout blíže do středu systému. Astronomové se domnívají, že současná dráha by mohla být důsledkem gravitačních interakcí s dalšími planetami, což znamená, že závěrečnou fázi vývoje této hvězdy muselo přežít více těles než pouze jedno.

Reklama

  • Zdroj textu:

    Nature, ESO

  • Zdroj fotografií: ESO, M. Kornmesser

Další články v sekci

Reklama

Reklama

Aktuální články

William James Sidis byl americký génius, disponoval mimořádnými matematickými a jazykovými schopnostmi. V dětství byl označován za zázračné dítě, v dospělosti za vyhořelého podivína žijícího v ústraní.

Zajímavosti

Sýkora krade srst spící lišce.

Věda

Václav II. byl mimo jiné i autorem tří básní, které jsou dodnes zachovány v písňovém rukopisu Codex Manesse.

Historie
Válka

Ganymed na snímku sondy Juno

Vesmír

Kritická údržba | Peking 2010

Rostoucí platy a klesající ceny dělají v Číně z osobních aut zboží, které je dostupné stále větší části populace. Dokonce ani nejširší dálnice tak často nezvládají nápor nových motoristů. Čtrnáctého srpna 2010 zkomplikovala provoz na národní dálnici 110 přítomnost těžkých vozidel, jež se podílela na rekonstrukci vozovky. Průjezdnost klesla na polovinu a následoval kolaps: Někteří řidiči ujeli zhruba jen kilometr za den, jiní zůstali v automobilech zcela uvězněni a neposouvali se vůbec. Dopravní katastrofa trvala 12 dní a její nedobrovolní účastníci přežili hlavně díky přizpůsobivým obchodníkům, kteří začali prodávat jídlo a občerstvení přímo v kolonách – ovšem za mnohonásobně nadsazené ceny. 

Revue

Nové časopisy Extra Publishing

RSSInzerceO serveru (Redakce)Partnerské weby
© Extra Publishing, s. r. o. 2007–2011. ISSN 1804-9907