Nalezena planeta v obyvatelné zóně bílého trpaslíka

Na základě použití přístroje ULTRACAM instalovaného na dalekohledu ESO s názvem NTT (New Technology Telescope) o průměru 3,5 m, a také na základě pozorování družicí NASA s názvem TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) určené k výzkumu exoplanet, astronomové pozorovali prstenec planetárních úlomků v podobě chomáčů velikosti měsíců v obyvatelné zóně bílého trpaslíka WD 1054-226.

WD 1054-226 je relativně chladná hvězda typu bílého trpaslíka s vodíkovou atmosférou. Její jasnost dosahuje 16. magnitudy. Objekt známý též jako LP 849-31 se nachází ve vzdálenosti přibližně 118 světelných roků od Země a jeho poloha se promítá do malého jižního souhvězdí Pohár.

Profesor Jay Farihi z University College London se svými spolupracovníky zaznamenal změny světelné křivky u bílého trpaslíka WD 1054-226 v průběhu 18 nocí pomocí rychloběžné kamery ULTRACAM na dalekohledu NTT o průměru 3,5 m na observatoři La Silla v Chile.

Aby mohli lépe interpretovat světelnou křivku, vyžádali si astronomové data z astronomické družice TESS provozované NASA. Zjistili výrazné poklesy záření odpovídající 65 rovnoměrně rozmístěným oblakům planetárních trosek obíhajících hvězdu jednou za 25 hodin.

Z toho usoudili na pravidelnost tranzitujících struktur napovídající, že jsou udržovány v tak precizním uspořádání působením blízké planety. Tato planeta je pravděpodobně podobná co do velikosti terestrickým planetám ve Sluneční soustavě. Přibližná vzdálenost mezi planetou a bílým trpaslíkem WD 1054-226 je zhruba 2,5 miliónu kilometrů, což odpovídá zhruba 1,7 % vzdálenosti mezi Zemí a Sluncem.

Astronomové rovněž zjistili, že záření bílého trpaslíka WD 1054-226 bylo vždycky poněkud zakryté rozsáhlým oblakem obíhajícího materiálu přecházejícího před hvězdou, z čehož vědci usoudili na prstenec planetárních úlomků obíhajících kolem bílého trpaslíka. Struktury obíhající v oblasti, která obklopovala hvězdu, zatímco byla červeným obrem, se pravděpodobně zformovaly relativně nedávno, spíše než aby přežily z období zrození hvězdy a její planetární soustavy.

Předpokládá se, že tento oběh kolem bílého trpaslíka vymetl tento prostor v průběhu fáze červeného obra během jejího života, a tudíž žádná planeta, která mohla potenciálně hostit na svém povrchu vodu, a tudíž i život, se mohla vyvinout v nedávné době. Tato oblast mohla být obyvatelná přinejmenším po dobu dvou miliard roků, přičemž alespoň jednu miliardu roků by obyvatelná být mohla.

„Toto je vůbec poprvé, co astronomové detekovali jakýkoliv druh planetárního tělesa v obyvatelné zóně bílého trpaslíka,“ říká Jay Farihi. „Struktury velikosti Měsíce, které jsme pozorovali, jsou nepravidelné a zaprášené (například podobné kometám); nejsou to tedy pevná sférická tělesa. Jejich absolutní pravidelnost je záhadou, kterou nedokážeme v současné době vysvětlit.“

Je úžasné, že tato tělesa jsou udržována v rovnoměrně rozložených oblacích díky gravitačnímu vlivu blízké planety, bez něhož by pod vlivem tření a kolizí ztratily svoji precizní pravidelnost. Známým případem efektu „hlídacích psů“ je způsob gravitačního vlivu měsíců kolem Neptunu a Saturnu, které pomáhají vytvářet stabilní struktury v podobě prstenců v okolí těchto planet.

Předpoklad velké planety v obyvatelné zóně je vzrušující, ale také neočekávaný; nebyli jsme schopni ji pozorovat. Nicméně je důležité mít na paměti, že k potvrzení přítomnosti planety jsou nezbytné další důkazy.

Nemůžeme pozorovat planetu přímo, takže její existenci budeme moci potvrdit porovnáním počítačových modelů s dalšími pozorováními hvězdy a kolem ní obíhajících trosek.

Článek o tomto objevu byl publikován v Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Zdroj: http://www.sci-news.com/astronomy/white-dwarf-habitable-zone-planetary-bodies-10545.html

autor: František Martinek