I hnědí trpaslíci by mohli hostit kamenné exoplanety

Astronomové před časem zjistili, že vnější oblasti prachového disku kolem hnědého trpaslíka ISO-Oph 102 obsahují až milimetrová pevná zrnka. Jsou podobná těm, která nalézáme v hustších discích kolem mladých hvězd. Tento objev je tvrdým oříškem pro současné teorie vzniku kamenných planet o velikosti Země a naznačuje, že tyto objekty by mohly být ve vesmíru ještě početnější, než se dříve myslelo.

Předpokládá se, že kamenné planety vznikají v důsledku náhodných kolizí a slepování původně mikroskopických částic v discích hmoty kolem hvězd. Tato drobná zrníčka známá jako kosmický prach se podobají velmi jemným sazím či písku.

Astronomové však neočekávali, že by se v okolí hnědých trpaslíků – objektů podobných obřím plynným planetám, které jsou příliš malé, aby zářily jako hvězdy – prachová zrnka mohla nabalovat.

MOHLO BY VÁS ZAJÍMAT:   SERIÁL: Hlubinami vesmíru s dr. Richardem Wünschem (2/2)

Původně totiž předpokládali, že jejich disky jsou řídké a částice se v nich pohybují příliš rychle na to, aby se při vzájemných kolizích slepily. Uznávané teorie navíc předpovídají, že všechna vzniklá prachová zrna by měla rychle putovat směrem k hnědému trpaslíkovi a vytratit se z vnější části disku, kde by bylo možné je pozorovat.

Na rozdíl od předchozích zařízení umožnilo velké rozlišení přístroje ALMA detekovat v okolí hnědého trpaslíka molekuly oxidu uhelnatého. Je to vůbec poprvé, co se podařilo v takovém disku najít chladný molekulární plyn. Společně s objevem milimetrových prachových zrnek tyto objevy naznačují, že pozorovaný disk je mnohem podobnější diskům kolem mladých hvězd, než se dříve předpokládalo.

Astronomové zamířili dalekohled ALMA na mladého hnědého trpaslíka ISO-Oph 102 (Rho-Oph 102), který se nachází v souhvězdí Hadonoše a přísluší k oblasti hvězdotvorby Rho Ophiuchi. S hmotností 60krát převyšující planetu Jupiter, která však představuje pouze 0,06 hmotnosti Slunce, má hnědý trpaslík příliš málo hmoty na to, aby zažehl ve svém nitru termojaderné reakce, díky kterým běžné hvězdy svítí. Přesto však vydává tepelné záření, a to díky pomalému gravitačnímu smršťování. Září tak temně rudou barvou, avšak mnohem slaběji než hvězda.

Dalekohled ALMA zachytil záření na vlnových délkách kolem 1 mm, které emituje hmota v disku ohřátá zářením hnědého trpaslíka. Ukrytá prachová zrnka významně nevyzařují na vlnových délkách, které jsou větší než jejich vlastní rozměry. U delších vlnových délek je tedy možné naměřit značný pokles jasnosti.

ALMA je pro tato měření ideálním přístrojem, který umožňuje stanovit velikost prachových zrn. Astronomové porovnávali jasnost disku na vlnových délkách 0,89 mm a 3,2 mm. Pokles jasnost však nebyl tak výrazný, jak očekávali, což ukazuje, že některé prachové částice mají milimetrové nebo i větší rozměry.

Zdroj: ESO
Foto: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/M. Kornmesser (ESO)
Video: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/L. Calçada (ESO)/M. Kornmesser (ESO) Music: movetwo

Místo pro Vaše názory a komentáře (viz Pravidla pro komentáře):