Jak vypadá nitro exoplanet?

Vědci, kteří se zabývají výzkumem exoplanet, nalezli fascinující objekt, který by mohl vysvětlit, z čeho se skládá nitro planet - rychle se vypařující se exoplanetu ve vzdálenosti 42,67 světelných roků. (délka blogu 3 min.)

BD+05 4868 Ab

Vědci ohlásili objev rychle se rozpadající exoplanety. Ta je známá pod názvem BD+05 4868 Ab (jejíž alternativní jméno je TIC 466376085 Ab). Tato planeta se nachází velice blízko své centrální hvězdy a obíhá ji ve vzdálenosti jen asi 0,0208 astronomické jednotky (vzdálenosti Země-Slunce). Jeden oběh kolem hvězdy jí trvá zhruba 1,27 pozemského dne.

Samotná hvězda je vzdálena 43,67 světelných roků a na našem nebi má magnitudu 9,84 - nedá se tedy pozorovat pouhým okem. Její povrchová teplota dosahuje 4540 K, což je trochu méně než u našeho Slunce. Také hmota a průměr této hvězdy je menší než je tomu u Slunce. Zato má ve vzdálenosti 130 astronomických jednotek hvězdného souputníka, malou slabou hvězdu typu trpaslíka třídy M. Trpasličí hvězdy tohoto spektrálního typu mají nízkou hmotnost, která dosahuje jen asi 0,1 - 0,8 sluneční hmotnosti. Zato jsou to dlouhověké hvězdy. Odhaduje se, že všichni trpaslíci M, kteří kdysi vznikli při zrodu Mléčné dráhy, jsou stále v nezměněné formě.

Vědci zamířili na hlavní hvězdu tohoto páru vesmírný teleskop TESS a později svůj objev potvrdili několika pozemskými teleskopy. Ke svému údivu zjistili, že kolem ní obíhá výše zmíněná velice blízká exoplaneta - která se očividně před jejich očima… rozpadá.

Co způsobuje rozpad BD+05 4868 Ab?

Příliš blízká oběžná dráha kolem centrální hvězdy způsobuje, že je planeta vystavena extrémním podmínkám.

Hvězda působí na planetu silnými slapovými silami a svým intenzivním zářením, což dezintegruje strukturu planety a navíc vypařuje materiál na jejím povrchu. Pro srovnání - teplota na povrchu takové planety může dosahovat i několik tisíc K.

Vědci si okamžitě všimli prachové stopy, kterou planeta zanechává na své oběžné dráze. Tato stopa je dlouhá přibližně 9 milionů kilometrů a rozprostírá se na téměř polovině oběžné dráhy planety.

Je zajímavé, že prachová stopa je rozdělena na dvě části – jednu, která se nachází těsně u planety a druhou, která ji na její oběžné dráze následuje. Je to nejspíš způsobeno tím, že se z planetárního povrchu uvolňují různě velké částice, které se mají následně různé chování.

Je to právě tato prachová stopa, co vědce nadchlo. Uvědomili si totiž, že při jejím průzkumu mohou získat informace o nitru vzdálené exoplanety. Ta je totiž už tak poničená, že se z ní nejspíš odpařuje materiál, který byl kdysi hluboko pod povrchem. Rychlost ztráty materiálu odhadují odborníci na 10 hmot Země za miliardu roků.

Výzkum rozpadajících se exoplanet

Dokonce i na Zemi máme jen velice omezené informace o materiálu, který se nachází v planetárním plášti. Informace o cizích planetách by tedy mohly pomoci vysvětlit také vlastností naší vlastní planety.

Prachové částice, pozorované v ohonu BD+05 4868 Ab, mají velikost kolem 1 - 10 mikrometrů. Vzhledem k tomu, že hmotnost planety odpovídá už jen zhruba 0,02 hmotnosti Země, nezbývá planetě a tedy ani vědcům, kteří ji sledují, moc času.

NASA a její partneři by nyní chtěli prozkoumat BD+05 4868 Ab pomocí moderních teleskopů - například vesmírným teleskopem Jamese Webba (JWST). Ten je vybaven spektrografem, takže bude moci s vysokou přesností studovat atmosféru i prachové zbytky planety. Získá tak nejen informace o rozpadajících se exoplanetách, ale odhalí možná i nové poznatky o tom, jak se vyvíjejí planetární systémy ve hvězdných soustavách.

^{Zdroj: https://arxiv.org/abs/2501.08301}