Článek
Významný objev v oblasti výzkumu exoplanet učinil tým vědců vedený astronomem Jánem Šubjakem ze stelárního oddělení Astronomického ústavu Akademie věd ČR a Centra pro astrofyziku Harvardovy univerzity a Smithsonova institutu v USA. Vyšla o tom nedávno i odborná studie.
| Podle Ústavu pro jazyk český AV ČR máme ve Sluneční soustavě planetu Jupiter nebo Neptun, ale pokud jde o typ exoplanety, doporučuje se uvádět „horký jupiter“, „mini-neptun“ apod. |
Těleso TOI-2458 b mohlo být nyní díky výzkumu odborníků poprvé oficiálně identifikováno jako tzv. tranzitující planeta – při pohybu před svou mateřskou hvězdou totiž způsobuje pravidelné snížení její jasnosti. Změny v jasnosti hvězdy nasměrovaly vědce k dalšímu podrobnějšímu pozorování. Kombinace dat z družice TESS a spektroskopických měření umožnila určit velikost, hmotnost a další vlastnosti planety.
Hvězdu oběhne za necelé čtyři dny
TOI-2458 b má poloměr přibližně 2,8násobku Země a hmotnost asi 13,3násobku naší planety. Pohybuje se na velmi blízké oběžné dráze, její jeden oběh kolem hostitelské hvězdy trvá pouze 3,74 dne. Tento svět se tím pádem nalézá ve značně horkém prostředí, kde podmínky nejsou příznivé pro existenci života.
Odstartovala mise Hera na ochranu Země před asteroidy, podílejí se i Češi
Hvězda, kolem které zmíněná planeta obíhá, má o něco vyšší hmotnost než naše Slunce a povrchovou teplotu kolem 6000 kelvinů.
- Kelvin (K) je jednotkou termodynamické teploty a také vhodnou jednotkou teplotního rozdílu, stejně velkou, jako je stupeň Celsia. Kelvin je jednou ze sedmi základních jednotek soustavy SI. Ačkoli rozdíl teplot měřený ve stupních Celsia a v kelvinech je stejný, Celsiova stupnice má jiný počátek: 0 °C odpovídá 273,15 K, zatímco 0 K je absolutní nula.
Analýzy ukazují, že hvězda se nachází v pokročilé fázi svého vývoje a její stáří může být kolem 5,7 miliardy let. Badatele zaujala i rychlá rotace hvězdy, která trvá jen devět dní, spolu s velmi krátkým cyklem magnetické aktivity o délce 54 dnů.
„Naše pozorování naznačují, že tento systém je dynamicky velmi zajímavý,“ poznamenal Šubjak. „Rychlá rotace a magnetická aktivita hvězdy mohou být důsledkem interakcí s planetárními objekty v minulosti.“
Byl tam horký jupiter?
Stěžejní částí nové studie je pak hypotéza, že planetární systém TOI-2458 mohl v minulosti zahrnovat tzv. horkého jupitera. Na rozdíl od hypotéz předpokládajících migraci planet tohoto typu z vnějších částí protoplanetárního disku se tento horký jupiter mohl zformovat přímo na místě ve velmi blízké vzdálenosti od hvězdy.
Protoplanetární disk je zploštělý oblak prachu a plynu ve vesmíru, který rotuje kolem vznikající či právě zformované hvězdy. V disku se v průběhu milionů let postupně začínají shlukovat a vzájemně srážet drobné částice, což vede ke vzniku větších těles působících na sebe stále silnější gravitací, tzv. planetesimál. Z nich se pak vzájemnými srážkami formují protoplanety, později vlastní planety.
Postupně však byla příslušná horká obří planeta pohlcena hvězdou vlivem slapových interakcí. Tento proces by mohl vysvětlit, proč hvězda TOI-2458 nyní vykazuje neobvykle rychlou rotaci.
„Pohlcení masivní planety mohlo hvězdě dodat značné množství rotačního momentu,“ zmínil Šubjak.
Český výzkum poodhaluje, jak se na Zemi kdysi dávno dostala voda
Pokud tato hypotéza o ztraceném horkém jupiteru platí, jeho přítomnost v minulosti by výrazně ovlivnila dynamiku oběžných drah zbývajících planet. Astronomové se domnívají, že gravitační interakce mohly vést k neobvyklému sklonu oběžné dráhy mini-neptunu TOI-2458 b, který nyní obíhá kolem pólů své hvězdy.
Nalezení další planety v systému
Při dalším zkoumání planetárního systému TOI-2458 navíc vědci identifikovali přítomnost druhé existující planety. Ta od oné hvězdy krouží ve větší vzdálenosti než TOI-2458 b.
Daná planeta má oběžnou dobu zhruba 16,5 dne. Její hmotnost se pohybuje odhadem mezi 10- a 25násobkem hmotnosti Země, ale pro přesnější určení budou zapotřebí další pozorování.
Navazující výzkumy by tak mohly přinést (a potvrdit) nový pohled na to, jak hvězdné systémy interagují s planetami, které obíhají v jejich blízkosti. Podle Šubjaka je zkrátka vesmír stále plný překvapení.
Čeští astronomové dokázali najít hnědého trpaslíka, který byl ještě nedávno planetou
Exoplaneta proslulá děsivým počasím navíc páchne po zkažených vejcích
