Kolem hvězdy podobné Slunci byly objeveny planety nápadně podobné Jupiteru a Neptunu

Byla nalezena zajímavá dvojice plynných obrů obíhajících kolem hvězdy tak podobné Slunci, že by prakticky mohla být jeho dvojčetem, jak uvádí server ScienceAlert. Tato hvězda by nás mohla naučit něco o slunečních soustavách, jako je ta naše.

Hvězda HIP 104045 se nachází pouhých 175 světelných let od nás a zdá se, že kolem ní sviští nejméně dva velké světy – jeden o hmotnosti poloviny Jupiteru na oběžné dráze dlouhé 6,3 roku a druhý o hmotnosti asi 2,5krát větší než Neptun na oběžné dráze dlouhé 316 dní.

Tento objev, který byl předložen časopisu Monthly Notices of the Royal Astronomical Society a je k dispozici na preprintovém serveru arXiv, nám pomáhá pochopit rozmanitost systémů, které mohou obíhat kolem hvězd podobných Slunci, v naději, že konečně najdeme druhou Zemi.

Jako jediné místo ve vesmíru, kde se vyvinula biosféra, je Země naším jediným vzorem podmínek nezbytných pro život. Země však neexistuje izolovaně; má kolem sebe celý planetární systém se sedmi dalšími planetami, nesčetnými planetkami a trpasličími planetami a naší hvězdou, Sluncem.

Nedávné studie naznačují, že architektura planetárního systému hraje důležitou roli při obyvatelnosti planety v situaci Země. Přítomnost planetek a komet, které mohou na planetu dopravit určité složky, je docela důležitá.

Zdá se, že významnou roli hraje také Jupiter – chrání vnitřní sluneční soustavu před neustálým bombardováním malými kameny, pase pás asteroidů i planetky, které sdílejí jeho dráhu. Jeho obrovská gravitace však může také narušovat dráhy těchto menších těles a vrhat je směrem k vnitřní Sluneční soustavě. Na počátku historie soustavy se Jupiter pravděpodobně podílel na tom, že se tyto kameny dostaly k Zemi. Pokud chceme zúžit naše možnosti, kde hledat život, můžeme udělat hůře než hledat planety podobné Jupiteru i z jiných důvodů.

„Jupiterovy analogy vznikají přednostně kolem hvězd s metalicitou blízkou sluneční a je pozoruhodné, že potenciálně obyvatelné planety s nízkou hmotností by mohly být běžné kolem hvězd, které hostí chladný Jupiter,“ píše mezinárodní tým astronomů pod vedením Thiaga Ferreiry z Univerzity v Sao Paulu v Brazílii. „Malé planety velikosti Země jsou častější než obří planety. Tyto faktory otevírají precedens pro hledání planet podobných Zemi kolem hvězd podobných Slunci tím, že se primárně hledají planety podobné Jupiteru.“

Od roku 2014 astronomové využívají přístroj HARPS (High Accuracy Radial velocity Planet Searcher) na 3,6metrovém teleskopu La Silla Evropské jižní observatoře v chilské poušti Atacama k hledání planet kolem hvězd podobných Slunci. Na papíře je HIP 104045 téměř dokonalá shoda. Obsah kovů je velmi podobný obsahu kovů na Slunci. Je stará přibližně 4,5 miliardy let; Slunce je staré 4,57 miliardy let. HIP 104045 má jen 1,03 hmotnosti Slunce, 1,05 poloměru Slunce a 1,11 svítivosti Slunce. Když Ferreira a jeho kolegové analyzovali světlo z HIP 104045, našli důkazy o existenci ne jednoho, ale dvou světů.

První svět, jehož hmotnost je 0,498krát větší než hmotnost Jupiteru, je tzv. analogem Jupiteru: exoplaneta o hmotnosti 0,3 až 3krát větší než hmotnost Jupiteru s oběžnou dráhou ve vzdálenosti 3 až 7 AU od hvězdy, takže pravděpodobně hraje podobnou dynamickou roli jako Jupiter v naší sluneční soustavě.

Druhou exoplanetou je superneptun. Zatímco náš Neptun má hmotnost 17 hmotností Země, tento objev má hmotnost přibližně 43krát větší než Země. Vzhledem k tomu, že horní hranice pro skalnaté světy se pohybuje kolem 10 hmotností Země, je nepravděpodobné, že by se jednalo o terestrický svět, jako je ten náš, ale spíše o planetu plynné povahy.

Přinejmenším se však nachází v takzvané optimistické obyvatelné zóně. Obyvatelná zóna je rozmezí vzdáleností od hostitelské hvězdy, které se nachází v teplotním rozmezí pro kapalnou vodu; optimistická obyvatelná zóna je širší rozmezí vzdáleností, ve kterém je možná obyvatelná teplota, ale možná trochu pokoušíte štěstí. Jen si nedělejte velké naděje. Planeta neprochází mezi námi a svou hvězdou, takže v současné době nemáme možnost analyzovat její atmosféru na přítomnost biosignatur.

Mohl by kolem HIP 104045 stále obíhat malý skalnatý svět překypující mimozemským slizem? Ačkoli bychom mohli doufat, že objev obdoby Jupiteru naznačuje, že se poblíž skrývá svět podobný Zemi, superneptun obíhající relativně blízko hvězdy tuto myšlenku kalí studenou vodou.

Přítomnost superneptunu je podle týmu jen dalším důvodem, proč si myslet, že naše sluneční soustava je skutečně netypická, protože podobné systémy, jako je ten náš, se vyskytují snad kolem 1 % hvězd podobných Slunci. Samozřejmě zatím nemáme ani zdaleka dostatek informací. Venku je spousta hvězd. Takže budeme hledat dál.

Zdroj: sciencealert.com, redakce