Velký pás asteroidů kolem Vegy

Astronomové objevili, jak se zdá, rozsáhlý pás asteroidů kolem Vegy, druhé nejjasnější hvězdy noční oblohy severně od nebeského rovníku. K objevu využili data ze dvou velkých kosmických observatoří: Spitzer Space Telescope (NASA) a Herschel Space Observatory (ESA).

Objev pásu asteroidů kolem hvězdy přiřadil Vegu k jiné hvězdě s názvem Fomalhaut, u níž byl již dříve objeven rozsáhlý prstenec drobných objektů, a pravděpodobně i velká planeta. Zjištěná data jsou velmi podobná pro obě stálice: vnitřní teplejší prstenec v blízkosti hvězdy a vnější studený prstenec drobných objektů jsou odděleny rozsáhlou mezerou. Toto uspořádání je podobné hlavnímu pásu asteroidů a Kuiperovu pásu ve Sluneční soustavě.

Jaký mechanismus udržuje tuto mezeru mezi teplejším a studeným prstencem kolem hvězd Vega a Fomalhaut? Výsledky pozorování jasně naznačují, že nejpravděpodobnější odpovědí může být přítomnost několika planet. Hlavní pás asteroidů ve Sluneční soustavě, který se nachází mezi drahami planet Mars a Jupiter, je udržován gravitací kamenných (terestrických) planet na jedné straně a obřích plynných planet na straně druhé. Vnější Kuiperův pás je ovlivňován obřími planetami.

„Náš objev odráží nedávné závěry, z nichž vyplývá, že vícenásobné planetární soustavy jsou běžné i za hranicemi Sluneční soustavy,“ říká Kate Su, astronomka na Steward Observatory University of Arizona, Tucson. Kate Su představila tyto poznatky na zasedání Americké astronomické společnosti (American Astronomical Society), které se koná v Long Beach, Kalifornie.

Vega a Fomalhaut jsou si podobné i v dalších ohledech. Obě jsou přibližně dvakrát hmotnější než Slunce, jsou teplejší a ve viditelném světle mají namodralou barvu. Obě hvězdy se nacházejí relativně blízko, kolem 25 světelných roků od Země. Jsou to poměrně mladé hvězdy. U Fomalhautu bylo stáří určeno na 400 miliónů roků, stáří Vegy se blíží spíše 600 miliónům roků. Kolem hvězdy Fomalhaut byla objevena planeta (Fomalhaut b), která obíhá na vnitřním okraji kometárního prstence. (Poznámka: stáří Slunce je 4,5 miliardy roků.)

Kosmické dalekohledy Spitzer a Herschel detekovaly infračervené světlo vyzařované teplejším i studeným prachem v rozdílných prstencích kolem hvězd Vega a Fomalhaut, čímž byla potvrzena existence dalších prstenců kolem obou hvězd. Komety a kolize velkých planetek doplňují množství prachu v těchto prstencích. Vnitřní prstence soustav nemohou být pozorovatelné ve viditelném světle, neboť intenzivní záře mateřských hvězd je spolehlivě přezáří.

Vnitřní i vnější pás kolem hvězd obsahuje mnohem více materiálu než hlavní pás asteroidů a Kuiperův pás ve Sluneční soustavě. Má to dvě příčiny: obě hvězdy jsou mnohem mladší než Slunce, které mělo stovky miliónů let času na to, aby své okolí vyčistilo. A za druhé, obě hvězdy pravděpodobně vznikaly z mnohem hmotnějších oblaků plynu a prachu než naše Sluneční soustava.

Mezera mezi vnitřním a vnějším prstencem u hvězd Vega a Fomalhaut rovněž koresponduje se vzdáleností hlavního pásu asteroidů a Kuiperova pásu ve Sluneční soustavě. Poměr vzdáleností byl určen na 1 : 10. Vnější pás se nachází 10krát dále, než vnitřní prstenec hvězd Vega a Fomalhaut. Velká mezera mezi oběma prstenci může být zaplněna několika „neviditelnými“ planetami velikosti Jupitera či menšími, které vytvářejí zónu bez přítomnosti prachu mezi oběma prstenci. Dobrým příkladem je rovněž planetární soustava HR 8799, v níž jsou známy 4 planety, které vyčistily prostor mezi dvěma podobnými disky drobného materiálu.

„Všeobecně lze říci, že velká mezera mezi teplejšími a studenými pásy prachu je ukazatelem přítomnosti skupiny planet pravděpodobně obíhajících jak kolem Vegy, tak i kolem hvězdy Fomalhaut,“ dodává Kate Su.

Zdroj: http://www.nasa.gov/mission_pages/spitzer/news/spitzervega20130108.html

autor: František Martinek