Hubbleův teleskop spatřil bílého trpaslíka pojídajícího objekt podobný Plutu

V našem blízkém hvězdném sousedství pojídá vyhořelá hvězda fragment objektu podobného Plutu. Díky své jedinečné schopnosti pozorování v oboru ultrafialového záření mohl pouze Hubbleův vesmírný dalekohled HST identifikovat, že k tomuto pojídání dochází.

Hvězdným pozůstatkem je bílý trpaslík o hmotnosti přibližně poloviny Slunce, ale vměstnaný do tělesa o velikosti Země. Vědci se domnívají, že obrovská gravitace trpaslíka přitáhla a odtrhla ledový analog Pluta z Kuiperova pásu, ledového prstence trosek, který obklopuje Sluneční soustavu. Zjištění byla zveřejněna 18. září 2025 v Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Mezinárodní tým astronomů dokázal určit toto masakrování analýzou chemického složení odsouzeného objektu, když jeho kusy dopadaly na bílého trpaslíka. Zejména detekovali „těkavé látky“ (látky s nízkým bodem varu), včetně uhlíku, síry, dusíku a vysokého obsahu kyslíku, což naznačuje silnou přítomnost vody.

„Byli jsme překvapeni,“ řekla Snehalata Sahuová z University of Warwick ve Spojeném království. Sahuová vedla analýzu dat z průzkumu bílých trpaslíků provedeného Hubbleovým teleskopem. „Neočekávali jsme, že najdeme vodu nebo jiný ledový obsah. Je to proto, že komety a objekty z oblasti Kuiperova pásu jsou vymrštěny ze svých planetárních systémů brzy, jakmile se jejich hvězdy vyvinou v bílé trpaslíky. Ale zde detekujeme tento velmi těkavý materiál. To je překvapivé pro astronomy studující bílé trpaslíky i exoplanety, planety mimo Sluneční soustavu.“

Pouze s Hubbleovým teleskopem
Pomocí Hubbleova spektrografu Cosmic Origins Spectrograph (COS) tým vědců zjistil, že fragmenty se skládají téměř ze dvou třetin z vodního ledu. Skutečnost, že detekovali tolik ledu, znamená, že tyto úlomky byly součástí velmi hmotného objektu, který se zformoval daleko v ledovém analogu Kuiperova pásu hvězdné soustavy. Pomocí dat z Hubbleova teleskopu vědci vypočítali, že objekt je větší než typické komety a může být fragmentem exo-Pluta.

Také detekovali velký podíl dusíku – nejvyšší, jaký kdy byl detekován v systémech trosek bílých trpaslíků. „Víme, že povrch Pluta je pokryt dusíkovým ledem,“ řekla Sahuová. „Domníváme se, že bílý trpaslík nahromadil fragmenty kůry a pláště trpasličí planety.“

Akreci těchto těkavých objektů bílými trpaslíky je ve viditelném světle velmi obtížné detekovat. Tyto těkavé prvky lze detekovat pouze díky jedinečné citlivosti Hubbleova dalekohledu na ultrafialové světlo. V optickém světle by se bílý trpaslík jevil jako obyčejný.

Bílý trpaslík, vzdálený asi 260 světelných let, je relativně blízkým kosmickým sousedem. V minulosti, když byl hvězdou podobnou Slunci, by se očekávalo, že bude hostit planety a analogii našeho Kuiperova pásu.

Jako když vidíme budoucí Slunce 
Za miliardy let, až Slunce vyhasne a zhroutí se na bílého trpaslíka, budou objekty Kuiperova pásu přitahovány obrovskou gravitací hvězdného zbytku. „Tyto planetesimály pak budou narušeny a akrečně zhuštěny,“ řekla Sahuová. „Pokud se mimozemský pozorovatel v daleké budoucnosti podívá do naší Sluneční soustavy, mohl by kolem tohoto bílého trpaslíka spatřit stejné pozůstatky, jaké dnes vidíme.“

Tým doufá, že využije vesmírný dalekohled Jamese Webba (JWST) k detekci molekulárních vlastností těkavých látek, jako je vodní pára a uhličitany, pozorováním tohoto bílého trpaslíka v infračerveném světle. Dalším studiem bílých trpaslíků mohou vědci lépe porozumět frekvenci a složení těchto událostí bohatých na těkavé látky.

Sahuová také sledovala nedávný objev mezihvězdné komety 3I/ATLAS. Dychtí po poznání jejího chemického složení, zejména podílu vody. „Tyto typy studií nám pomohou dozvědět se více o formování planet. Mohou nám také pomoci pochopit, jak se voda dostává na skalnaté planety,“ řekla Sahuová.

Boris Gänsicke z University of Warwick a španělského Instituto de Astrofisica de Canarias byl hlavním výzkumníkem programu, který vedl k tomuto objevu. „S Hubbleovým teleskopem jsme pozorovali přes 500 bílých trpaslíků. Už jsme se toho tolik dozvěděli o stavebních blocích a fragmentech planet, ale jsem naprosto nadšený, že jsme nyní identifikovali systém, který se podobá objektům na chladných vnějších okrajích Sluneční soustavy,“ řekl Gänsicke. „Měření složení exo-Pluta je důležitým příspěvkem k našemu pochopení formování a vývoje těchto těles.“

Zdroj: https://esahubble.org/news/heic2511/?lang

autor: František Martinek