Co se stane s měsíci planety, kterou z její domovské soustavy vytrhne prolétající hvězda? Nové simulace přinášejí překvapivou odpověď
Galaxií možná putují miliony osamělých planet se svými měsíci, které přežily dramatické vyvržení z rodné hvězdné soustavy, ukazuje nový výzkum.
Nové počítačové simulace odhalují, že ani gravitační chaos při průletu cizí hvězdy nemusí planetu připravit o její nejbližší průvodce. (ilustrace: NASA/JPL, CC BY-SA 4.0)
Už delší dobu víme, že Mléčná dráha je plná světů bez domova. Potulné planety sice podle všeho vznikají v běžných planetárních soustavách kolem obyčejných hvězd, později jsou ale vyvrženy do mezihvězdného prostoru. Někdy je za to zodpovědný „gravitační kopanec“ od sourozenecké planety, jindy je z jejich domovské soustavy vytrhne kolem prolétající hvězda. Otázkou je, co se při vytržení planety cizí hvězdou stane s jejími případnými měsíci.
Yannick Badoux a Simon Portegies Zwart z Leidenské observatoře tuto záležitost důkladně prozkoumali pomocí simulací téměř 34 000 přiblížení cizí hvězdy. V každém z těchto scénářů prolétala kolem planetární soustavy cizí hvězda pod různými úhly a v rozmanitých vzdálenostech, přičemž vědci sledovali osud planet a jejich měsíců. Výsledky svého výzkumu vědci zveřejnili na preprintovém serveru arXiv.
Potulné planety s měsíci
Badatelé zjistili, že zásadní roli pro osud měsíců planety vytržené při průletu hvězdy hraje vzdálenost jejich oběžné dráhy od dotyčné planety. Pokud měsíc obíhá ve vzdálenosti do zhruba 40 procent takzvaného Hillova poloměru, zůstane své planetě určitě věrný i na její osamocené pouti galaxií. Hillův poloměr přitom vyznačuje oblast kolem planety v níž gravitační vliv planety převažuje nad vlivem mateřské hvězdy.
Pokud jde ale o měsíc, který obíhá planetu v polovině Hillova poloměru nebo ještě ve větší vzdálenosti, planeta a měsíc se při vytržení cizí hvězdou rozdělí a pak putují každý svou vlastní cestou. Pokud by takový osud jednou potkal například Jupiter, je velmi pravděpodobné, že by se s ním na cestu Mléčnou dráhou společně vydaly všechny čtyři jeho velké měsíce, tedy Io, Europa, Ganymed i Kallisto.
Jak se zdá, mnohé potulné planety, kterých je zřejmě v Mléčné dráze ohromné množství, mohou stále mít vlastní měsíce. Na některých z těchto měsíců se přitom mohou díky zahřívání slapovými silami udržovat podmínky alespoň teoreticky příznivé pro pozemský život.
S trochou fantazie si lze představit, že se v temnotě mezi hvězdami pohybuje galaxií osamělý plynný obr s měsícem, kde se pod ledovým příkrovem nachází kapalný oceán, podobně jako třeba na Europě.
