Článek
Pomocí radioteleskopu ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), který provozuje mezivládní organizace Evropská jižní observatoř (ESO) v chilské poušti Atacama, a vesmírného dalekohledu Jamese Webba (společný projekt kosmických agentur USA, Evropy a Kanady) pozorovali odborníci vznik prvních skvrnek materiálu, z něhož se formují planety: horkých minerálů, které právě začínají tuhnout.
„Poprvé se nám podařilo identifikovat nejranější okamžik, kdy se začíná formovat planeta kolem jiné hvězdy, než je naše Slunce,“ konstatovala Melissa McClureová, profesorka na Leidenské univerzitě v Nizozemsku a hlavní autorka nové studie, kterou nyní publikoval odborný časopis Nature.
Spoluautor Merel van ’t Hoff, profesor na Purdue University v USA, přirovnal nové zjištění k „obrazu dětské Sluneční soustavy“. „Vidíme systém, který vypadá tak, jak vypadala naše Sluneční soustava, když se teprve začínala formovat,“ shrnul to podle tiskové zprávy ESO.
Tento nově zrozený planetární systém vzniká kolem objektu HOPS-315, z vesmírného hlediska mladičké hvězdy (tzv. protohvězdy), která se nachází asi 1300 světelných let od nás a je obdobou rodícího se Slunce. Kolem těchto mladých hvězd astronomové často pozorují disky plynu a prachu známé jako „protoplanetární disky“, které jsou místem zrodu nových planet.
Snímek HOPS-315, stále se formujícího planetárního systému
Ačkoli astronomové již dříve pozorovali mladé disky, které obsahovaly nově zrozené, hmotné planety podobné Jupiteru, tak podle McClureové věděli, že první pevné části planet neboli tzv. planetesimály musejí vznikat dále v čase, v dřívějších stadiích.
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.
Podobnosti se Sluneční soustavou, pomoc i s jejím studiem
V naší Sluneční soustavě se první pevný materiál, který se zkondenzoval v blízkosti současné polohy Země kolem Slunce, nachází uvězněný v dávných meteoritech. Takové meteority jsou plné krystalických minerálů, které obsahují oxid křemičitý a mohou kondenzovat při extrémně vysokých teplotách v mladých planetárních discích.
Výtrysky oxidu křemičitého v mladé hvězdě HOPS-315
Postupem času se tato nově kondenzovaná tělesa spojují, čímž doslova zasévají zárodky pro vznik planet, které nabývají na velikosti i hmotnosti. První kilometrové planetesimály ve Sluneční soustavě, z nichž vyrostly planety jako Země nebo jádro Jupiteru, vznikly právě po kondenzaci krystalických minerálů.
Díky novému objevu astronomové nalezli důkazy o tom, že tyto horké minerály začínají kondenzovat v disku kolem HOPS-315. Oxid křemičitý je kolem malé hvězdy přítomen jak v plynném stavu, tak i v těchto krystalických minerálech, což naznačuje, že teprve začíná tuhnout.
„Tento proces nebyl dosud nikdy pozorován v protoplanetárním disku – ani nikde jinde mimo naši Sluneční soustavu,“ vysvětlil spoluautor studie Edwin Bergin, profesor na Michiganské univerzitě v USA.
Příslušné minerály byly poprvé identifikovány pomocí Webbova teleskopu. Aby vědecká skupina zjistila, odkud přesně signály přicházejí, pozorovala hvězdný systém pomocí aparátu ALMA.
Na základě těchto dat výzkumníci určili, že chemické signály pocházejí z malé oblasti disku kolem hvězdy, která odpovídá dráze pásu asteroidů kolem Slunce.
Ilustrace, jak horký plyn kondenzuje do pevných minerálů v okolí mladé hvězdy HOPS-315 (umělecké dojmy molekul oxidu křemičitého kondenzujících do pevných křemičitanů).
Z tohoto důvodu poskytuje disk HOPS-315 podle astronomů „skvělou analogii pro studium naší vlastní vesmírné historie“. A zřejmě i obecně novou příležitost ke studiu raného vzniku planet jako takových.
Co se týká jiných prací organizace Evropská jižní observatoř, jejímž členem je i Česko, tak kupříkladu v červnu astronomové z ESO pořídili velmi detailní snímek, který odhalil dříve neviděné rysy v galaxii Sochař. Pomocí soustavy dalekohledů VLT (Very Large Telescope) na chilské observatoři Paranal pozorovali vědci tuto blízkou galaxii v tisících barev současně. O tom jsme rovněž informovali.
Za připomenutí taktéž stojí zpráva z dubna, že pomocí dat z vesmírného dalekohledu Jamese Webba odhalili další výzkumníci náznaky potenciálního života na vzdálené planetě. Tým z britské Univerzity v Cambridgi zkoumal atmosféru na planetě s názvem K2-18b, která obíhá kolem své hvězdy, a objevil známky molekul, které na Zemi produkují pouze jednoduché, ale živé organismy.
