Vedci skúmali známu planétu, keď ich zaskočil záhadný signál. Doviedol ich k veľkému objavu

Systém Beta Pictoris, ktorý sa nachádza približne 63 svetelných rokov od Zeme, je pre astronómov niečím ako „laboratórium“ na štúdium vývoja planetárnych sústav. Doteraz sme v ňom poznali dve obrovské planéty, Beta Pictoris b a c. Najnovšie pozorovanie však potvrdilo existenciu tretieho člena, planéty Beta Pictoris d. Tento objav je výnimočný tým, že Beta Pictoris sa stáva len druhým známym systémom, v ktorom sme dokázali priamo zobraziť až tri planéty.

Objav nebol výsledkom cieleného hľadania ďalšej planéty, ale skôr šťastnou náhodou pri rutinnom skúmaní atmosféry známej planéty Beta Pictoris b. Podľa informácií portálu ScienceDaily, vedci identifikovali novú planétu nie vizuálne, ale vďaka unikátnemu chemickému podpisu v jej atmosfére. Práve táto metóda, založená na spektroskopii, otvára dvere k objavovaniu svetov, ktoré sú pre klasické teleskopy kvôli prachu a žiareniu hviezdy neviditeľné.

„Nehľadali sme novú planétu,“ hovorí Aidan Gibbs z Kalifornskej univerzity v San Diegu, hlavný autor štúdie publikovanej v Astrophysical Journal Letters. „Snažili sme sa pochopiť už známy objekt, keď sa v dátach zrazu objavil signál, ktorý sme nečakali.“ Tento signál obsahoval absorpčné čiary oxidu uhoľnatého, čo je typický znak atmosféry obrovských plynných planét.

Prečo sa Beta Pictoris d schovávala?

Hlavnou prekážkou pri pozorovaní bol tzv. „kozmický smog“ – extrémne hustý disk prachu a úlomkov, ktorý obklopuje mladú hviezdu Beta Pictoris. Tá má len približne 23 miliónov rokov. Prach v disku rozptyľuje svetlo centrálnej hviezdy a vytvára oslnenie, ktoré pripomína hustú hmlu. V tejto „hmle“ boli všetky predchádzajúce pokusy o odhalenie ďalších planét neúspešné.

Vďaka prístroju NIRSpec (blízko-infračervený spektrograf) na palube teleskopu Jamesa Webba sa podarilo túto prekážku prekonať. Vedci sa nespoliehali len na „jasné body“ na snímkach, ktorým sa v astronómii nedá vždy veriť, pretože môžu byť len chybou prístroja. Namiesto toho skúmali spektrum každého pixelu, čo im umožnilo izolovať molekulárne „odtlačky prstov“ planéty.

Dodatočné pozorovanie pomocou prístroja MIRI potvrdilo prítomnosť vodnej pary a metánu. Práve tieto dáta definitívne vyvrátili podozrenia, že by mohlo ísť o vzdialenú hviezdu v pozadí alebo hnedého trpaslíka. Existenciu planéty navyše nezávisle potvrdil aj medzinárodný tím vedcov pomocou Very Large Telescope a kamery NIRCam.

Nový nástroj pre hľadanie životaschopných svetov

Objav Beta Pictoris d, ktorej hmotnosť sa odhaduje na minimálne dvojnásobok hmotnosti Jupitera, mení pohľad na celý systém. Astronomické modely naznačujú, že planéta obieha vo vzdialenosti približne 30 astronomických jednotiek, čo ju umiestňuje do oblasti, ktorá v našej slnečnej sústave zodpovedá pozícii Neptúna.

Tento „skrytý“ obor pravdepodobne zohráva kľúčovú úlohu pri formovaní architektúry disku, ktorý vedcov dlho trápil svojou nepravidelnosťou. Prítomnosť planéty vysvetľuje, prečo má disk ostré vnútorné hranice a ďalšie štruktúry, ktoré sa doteraz nedali vysvetliť len pôsobením známych dvoch planét.

NASA/Flickr/ESA/Webb, NASA & CSA, L. Armus, A. Evans (Úprava redakcie)

Výskumníci veria, že táto nová metóda detekcie exoplanét bude v budúcnosti kľúčová. Namiesto závislosti na priamom zobrazení, ktoré je limitované jasom hviezdy, sa môžeme viac zamerať na atmosférickú chémiu. Vedecké metódy sa neustále vyvíjajú a táto novinka ukazuje, že vďaka lepším technológiám vieme vidieť aj to, čo nám doteraz unikalo.

Budúcnosť pozorovania vesmíru

Vesmírny teleskop Jamesa Webba, spoločný projekt NASA, ESA (Európska vesmírna agentúra) a CSA (Kanadská vesmírna agentúra), opäť potvrdil, že je pre vedu nenahraditeľný. Každý takýto objav nám prináša ďalšie kúsky do skladačky, ako vznikajú planetárne systémy a či je naša vlastná sústava v niečom unikátna.

Vedci plánujú v pozorovaniach pokračovať, aby spresnili teplotu a chemické zloženie atmosféry novej planéty. Ak vás zaujíma, aké ďalšie objavy nám prinášajú moderné technológie v oblasti vedy a výskumu, prečítajte si aj o našich ďalších článkoch zameraných na objavovanie vesmíru. Systém Beta Pictoris nám určite ešte neprezradil všetky svoje tajomstvá.

Čítajte viac z kategórie: Novinky