Planety bez slunce zrozené?

Drobná, zakulacená a chladná oblaka nalezená ve vesmíru mají všechny správné charakteristiky pro vznik planet bez mateřské hvězdy. Nová pozorování uskutečněná pomocí dalekohledu na Chalmers University of Technology ukazují, že ne všechny volně putující planety musely být vyhozeny z existujících planetárních soustav. Mohly se rovněž zrodit jako samostatná tělesa.

Z nedávných výzkumů vyplynulo, že v naší Galaxii může existovat více než 200 miliard samostatně putujících planet. Až dosud se astronomové domnívali, že takovéto „tulácké“ planety, které nekrouží kolem žádné hvězdy, ale volně putují napříč Galaxií, musely být vymrštěny z existujících planetárních soustav.

Nová pozorování velmi malých tmavých mezihvězdných oblaků poukázala na další možnost: samostatně putující planety již vznikly jako samostatná tělesa.

Skupina astronomů ze Švédska a Finska použila několik dalekohledů k pozorování mlhoviny Roseta (Rosette Nebula) – rozsáhlého oblaku plynů a prachu – která se nachází v souhvězdí Jednorožce a od Země je vzdálená 4600 světelných roků.

Pozorování byla uskutečněna například pomocí švédského radioteleskopu o průměru 20 metrů na Onsala Space Observatory, pomocí submilimetrového dalekohledu APEX v Chile a rovněž v oboru infračerveného záření pomocí dalekohledu New Technology Telescope (NTT) na Evropské jižní observatoři ESO v Chile (La Silla Observatory).

„Mlhovina Roseta je domovem pro více než stovku těchto malých plynných oblaků – malých globulí (globulettes),“ říká Gösta Gahm, hlavní autor projektu ze Stockholm University.

„Jedná se o velmi malé útvary, každý má průměr 50krát menší než vzdálenost mezi Sluncem a Neptunem. Dříve jsme byli schopni pouze odhadnout, že většina z nich má planetární hmotnost (menší než 13 hmotností planety Jupiter). Nyní máme mnohem více spolehlivých měření hmotnosti a hustoty velkého počtu těchto objektů a jsme rovněž schopni velmi přesně změřit, jak rychle se pohybují vůči okolnímu prostředí,“ dodává Gösta Gahm.

„Zjistili jsme, že tyto malé globule jsou velmi husté a kompaktní a že většina z nich má velmi husté jádro. Z toho vyplývá, že se budou smršťovat vlastní vahou a vytvoří osamělou planetu. Ty nejhmotnější se mohou narodit jako tzv. hnědí trpaslíci,“ říká Carina Persson, členka vědeckého týmu, astronomka z Chalmers University of Technology.

Hnědí trpaslíci (občas označovaní jako nepovedené hvězdy) jsou vesmírná tělesa, jejichž hmotnosti leží v intervalu mezi hmotnostmi velkých planet a malých hvězd.

Studie ukázala, že malá oblaka se pohybují ven z mlhoviny Roseta vysokou rychlostí zhruba 80 000 kilometrů za hodinu.

„Domníváme se, že tato malá zakulacená oblaka vznikla rozpadem velkých a hustých plynných sloupů (pilířů), které byly vytvarovány intenzivním zářením mladých hvězd. Jejich pohyb z centra mlhoviny byl urychlen působením tlaku záření horkých hvězd v jejím středu,“ vysvětluje Minja Mäkelä, astronom na University of Helsinki.

Podle Gösta Gahma a jeho spolupracovníků tato malá temná mezihvězdná oblaka jsou ve skutečnosti vyvržena z mlhoviny Roseta. Během existence naší Galaxie milióny mlhovin, jako je Roseta, obrazně řečeno – vykvetly a uvadly. Ve všech takovýchto mlhovinách vzniklo velké množství globulí malých rozměrů.

„Je jich tam tak mnoho, že mohou být podstatným zdrojem volně putujících planet, z nichž některé byly objeveny v nedávné době,“ říká Gösta Gahm.

Astronomové již objevili 940 planet, které obíhají kolem jiných hvězd než Slunce, avšak volně putující planety také již byly pozorovány. Některé byly objeveny pomocí metody označované jako gravitační mikročočka, kdy se přítomná (nepozorovatelná) planeta projeví v případě, kdy přechází pro pozemského pozorovatele před vzdálenější hvězdou a krátkodobě zvýší její jasnost. Jedná se o efekt, který předpovídá již Einsteinova obecná teorie relativity, podle které je světelný paprsek hvězdy zakřiven, když před ní přechází planeta – vzniká tzv. gravitační čočka. Astronomové očekávají, že počet osaměle putujících planet může v naší Galaxii dosáhnout čísla 200 miliard, což je téměř srovnatelné s počtem hvězd.

Zdroj: http://phys.org/news/2013-08-free-floating-planets-born-free.html a http://www.chalmers.se/en/news/Pages/Free-floating-planets-may-be-born-free.aspx

autor: František Martinek