Velký cizí svět astronomové objevili 22 tisíc světelných let daleko uprostřed Mléčné dráhy. Jednou za tři roky těleso oběhne kolem žlutého trpaslíka, tedy své hvězdy hlavní posloupnosti, mezi které patří i Slunce.

Ačkoli obíhá svou vlastní hvězdu, výzkumníci dle britského listu Daily Mail připomínají, že OGLE-2016-BLG-1190Lb může ve skutečnosti být „nedokončená hvězda“, označovaná jako hnědý trpaslík.

Tyto hvězdy nevyzařují světlo a energii pomocí termonukleárních reakcí jako zmíněné hvězdy hlavní posloupnosti. Mají však vodivý povrch a jádro. Hnědý trpaslík vzniká z protohvězdy (vývojové stadium), která nemá dostatečnou hmotnost, aby v ní mohly probíhat veškeré reakce. Proto se považuje za přechod mezi planetou a hvězdou.

Zvláštní blízkost objektu a jeho hvězdy

„Taková situace, kdy astronomové váhají, zda objevený objekt je ještě obří planetou, nebo již hnědým trpaslíkem, je poměrně častá,“ řekl Novinkám Jan Veselý, vedoucí kulturně vzdělávacího oddělení na Hvězdárně a planetáriu v Hradci Králové.

„Ačkoli se všeobecně uznává, že první planeta obíhající cizí hvězdy podobné Slunci byla objevena v roce 1995, v katalogu exoplanet (planety mimo naši sluneční soustavu) najdeme i takové, u nichž je uveden rok objevu 1987. Jsou to právě případy, kdy objekt byl původně považovaný za hnědého trpaslíka, nicméně další pozorování ukázala, že jde o planetu,“ vysvětlil.

Rozdíl mezi obří plynnou planetou a hnědým trpaslíkem je dle jeho slov v zásadě dán způsobem vzniku. Planeta by měla vznikat z akrečního disku, který obklopuje čerstvě narozenou hvězdu. Plyn se v tomto případě většinou nabalí na ledovokamenné jádro.

Akreční disk je disková struktura vytvořená z rozptýleného materiálu obíhajícího okolo centrálního tělesa. Tím je mladá hvězda, protohvězda, bílý trpaslík, neutronová hvězda či černá díra. Gravitace nutí materiál v disku padat ke středu.

Hnědý trpaslík je těleso, které se rodí stejným způsobem jako hvězdy, ale například kvůli nedostatku plynu nevznikl dost velký gravitační tlak, který by v jádru zažehl jadernou fúzi.

„V tomto konkrétním případě hnědého trpaslíka je pozoruhodná jeho blízkost ke hvězdě, okolo níž obíhá. Hvězda totiž při svém vzniku zpravidla spotřebuje téměř veškerý plyn ze svého okolí, takže hnědý trpaslík by měl šanci vzniknout až ve velké vzdálenosti od ní,“ poznamenal Veselý.

Podle britského deníku The Guardian totiž svou hvězdu obíhá v pouhém dvojnásobku vzdálenosti země od Slunce.

Nutnost dalšího výzkumu, třeba jde o planetu

Lze rovněž uvažovat o tom, že hnědý trpaslík v důsledku nějakého vnějšího vlivu migroval do oblasti blízko hvězdy.

„Ale variant je více a míč je teď na straně matematiků a teoretických astrofyziků, aby našli vysvětlení pro výskyt hnědého trpaslíka tak blízko u hvězdy. Je také možné, že se v budoucnosti ukáže, že i tentokrát jde o klasickou plynnou, byť skutečně obří, planetu,“ pokračoval astronom.

Návaznost na polský objev

Pozoruhodná je i metoda, díky které se těleso, ať už je planetou nebo hnědým trpaslíkem, zaznamenalo. Mezinárodní tým vědců, vedený Rju Jun-hjonem z Korejského astronomického a vesmírného institutu v jihokorejském Tedžonu, informoval o objevu v článku publikovaném na online archivu Arxiv.org. Těleso OGLE-2016-BLG-1190Lb bylo objeveno v červnu roku 2016 díky experimentu OGLE.

Zatímco většinu exoplanet astronomové objevili díky tomu, že při průchodu mezi námi a svou hvězdou stíní a způsobí zeslabení jasu hvězdy. Zde vzdálená cizí hvězda v pozadí – nikoli tedy hvězda, okolo níž objevené těleso obíhá – naopak zjasnila.

„Gravitace působí i na světlo, při přesném zákrytu dvou velmi vzdálených hmotných těles vznikne jev, kterému říkáme gravitační čočka. Existence gravitační čočky vyplývá z Einsteinovy obecné teorie relativity – Albert Einstein vypočítal a publikoval efekt gravitační čočky počátkem 30. let 20. století. U planet či hnědých trpaslíků doprovázejících hvězdy mluvíme o gravitační mikročočce. Zjasnění vzdálené hvězdy působením blízkého objektu v tomto případě trvá řádově dny, proto stihl pozemský objev gravitační mikročočky potvrdit ještě Spitzerův teleskop,“ popsal Veselý.

Za zkratkou OGLE (Optical Gravitational Lensing Experiment) se skrývá polský tým z Varšavské univerzity. Pracuje s dalekohledem o průměru 1,3 metru místěným na observatoři Las Campanas v Chile.

Výsledná studie tvrdí, že objekt musí být přibližně 13násobkem hmotnosti Jupiteru, největší planety sluneční soustavy. Sám Jupiter je 317krát hmotnější než Země, tento nově objevený svět je tak asi 4000násobek hmotnosti naší planety.

Astronomové disponují řadou způsobů, jak rozhodnout, zda je něco hvězda či planeta. Nejzřejmější je, že planeta nevytváří významnou energii, zatímco hvězda ano. To je důvod, proč hvězda svítí, ale planety jen odrážejí světlo. Jenže hnědí trpaslíci jsou na pomezí obojího.