Astronómovia našli „nemožný“ planetárny systém. Votrelec v ňom rozpútal gravitačné peklo

Samozvaným narušiteľom vesmírneho poriadku v diaľke, sa stal hnedý trpaslík s označením TOI-201 c. Ide o takzvanú „nepodarenú hviezdu“, ktorej chýbal len kúsok hmoty na to, aby vo svojom jadre zapálila termojadrovú fúziu vodíka na hélium. Napriek svojej obrovskej gravitácii však okolo svojej materskej hviezdy obieha po extrémne eliptickej dráhe, čo malo pôvodne zabrániť akémukoľvek formovaniu planét v jeho blízkom okolí.

Ako informoval portál Space, gravitačné peklo vyvolané týmto obrom nezabránilo vzniku dvoch fascinujúcich svetov. Prvým z nich je kamenná super-Zem TOI-201 d a druhým horúci plynno-prachový gigant, takzvaný „teplý Jupiter“ s označením TOI-201 b. Obe tieto planéty sa tiesnia v neuveriteľne úzkom a horúcom priestore, kde doslova bojujú o svoje prežitie.

Keď sa hviezda nepodarí, trpí celé okolie

Aby si pochopil, prečo sú vedci z tohto objavu takí unesení, musíme sa pozrieť na samotného hnedého trpaslíka. Tieto kozmické objekty majú zvyčajne hmotnosť medzi 13- až 80-násobkom hmotnosti Jupiteru. Sú to akési hybridy medzi najväčšími plynnými obrami a najmenšími hviezdami. TOI-201 c obehne svoju materskú hviezdu raz za 2 881 dní a jeho dráha pripomína obrovskú natiahnutú elipsu.

Pri každom priblížení k hviezde doslova vymetá vnútorné oblasti systému. Podľa tradičných modelov mal tento gravitačný buldozér rozmetať akýkoľvek protoplanetárny disk plný prachu a plynu, z ktorého sa rodia nové svety. No namiesto totálnej deštrukcie sme svedkami fascinujúceho kozmického vzdoru.

„Prítomnosť hnedého trpaslíka na takejto eliptickej dráhe prinútila planéty formovať sa a prežiť tak, že obsadili najvnútornejšie a najhorúcejšie okraje pôvodného disku,“ vysvetlil člen výskumného tímu Luca Naponiello z talianskeho Národného inštitútu pre astrofyziku (INAF).

Kamenná super-Zem TOI-201 d obehne hviezdu za neuveriteľných 5,8 dňa. Teplý Jupiter TOI-201 b na to potrebuje 53 dní. Obe planéty sú dokonale zosúladené s dráhou hnedého trpaslíka, čo však neznamená, že prežívajú pokojný život.

Dáta ukazujú, že pri každom tesnom prelete hnedého trpaslíka dochádza k drastickým zmenám v čase tranzitov teplého Jupitera. Ide o divoké gravitačné divadlo, ktoré prebieha v priamom prenose.

Zákony vesmírneho formovania prepisujeme odznova

Tento objav zásadne nabúrava naše doterajšie predstavy o tom, kde a ako môžu plynové obry vznikať. Doteraz sme si mysleli, že takéto planéty potrebujú pokojné prostredie vo vzdialenostiach približne dvoj- až trojnásobku vzdialenosti Zeme od Slnka. TOI-201 nám však ukazuje, že príroda si nájde cestu aj v tých najextrémnejších podmienkach.

Je to podobne fascinujúce, ako keď vedci navrhujú kuriózne hodiny pre budúcich marťanských kolonizátorov – vesmír nás neustále núti premýšľať inak a posúvať hranice známeho.

Zaujímavá je aj samotná detekcia. Hnedého trpaslíka sa podarilo odhaliť prostredníctvom ojedinelého tranzitného úkazu, kedy objekt len raz prešiel popred disk svojej hviezdy a spôsobil pokles jej jasu. Následné pozemné pozorovania potvrdili jeho hmotnosť, čo z neho robí tranzitujúci objekt s najdlhšou obežnou dráhou, aký kedy astronómovia dokázali takto detailne zmerať a potvrdiť.

Tento jedinečný objav nám ukazuje, že vesmírna architektúra je oveľa flexibilnejšia, než sme si mysleli. Ak dokážu planéty vzniknúť a prežiť v gravitačnom pekle masívneho hnedého trpaslíka, znamená to, že šanca na nájdenie ďalších netradičných planetárnych systémov – a možno aj podmienok pre život tam, kde by sme ich vôbec nečakali – je oveľa vyššia, než sme kedy predpokladali.

Čítajte viac z kategórie: Vesmír a veda