TLDR: Katalogizace kometárních prstenců u jiných hvězd nám ukazuje soustavy různého stáří – od těch, které se právě rodí, až po ty seniorské. Studie hír.

Bylo by nošením piva do hospody, kdybych zmiňoval překotný vývoj exoplanetární astronomie posledních dvou, třech dekádách. Sám jsem jako děcko měl v encyklopediích zmínky toho, že možná někde kolem jiných hvězd jsou i jiné planety, ale jistě to nevíme – a voila, stačilo chvilku počkat, a máme skoro 6 000 potvrzených exoplanet!

To ale vědátorům nestačí, a nově se rozhodli šmírovat i exokomety!

„WTF, jak jde na tu štreku vidět komety?“

Důležité je právě to slovo „pásy komet“, nikoliv jednotlivé komety! I tak vědátoři dublinské Trinity College vůbec poprvé zobrazili velké množství exokometrických pásů kolem blízkých hvězd. Studie jménem REASONS (REsolved ALMA and SMA Observations of Nearby Stars) je zajímavá z více hledisek, přičemž tím prvním je skutečnost, že komety jsou podstatně menší než planety, a nacházejí se taky mnohem dále mateřské hvězdy. Takže se nám metodami hledání exoplanet taky hůře šmírují.

Většina šmírování jiných soustav totiž stojí a padá na tom, že nějak využíváme světlo místní hvědy. Buďto s ním něco cloumá (exoplaneta), nebo mu něco dělá tlusté sklo (exoplaneta), nebo ono světlo prochází nějakým bordelem mezi původní hvězdou a našima očima/čočkama (atmosféra exoplanety). Metoda pro nás asi nejznámější, kdy vidíme něco (svoji ruku, Měsíc, exoplanetu) vlivem toho, že na ni mateřská hvězd prostě svítí, se však také postupně zlepšuje – a našla své místo i v této práci.

Astronomové tak použili dalekohledy jako ALMA a SMA k detekci velmi slabého tepelného záření vyzařovaného prachem v pásech planetek. Proč je tu teplo? Daný prach pohlcuje světlo své hvězdy, mírně se zahřívá a energii znovu vyzařuje jako záření o milimetrové vlnové délce – tedy jako druh tepelného signálu. Jde tedy o variaci poslední metody detekující nějaký objekt tím, že je tento „nasvícen“ svou hvězdou.

„Aha, když je to tak snadné, proč to je první práce tohoto druhu?“

Emitované záření je stále extrémně slabé na to – pořád nejde prachové prstence vidět ve viditelném světle, ale lze je detekovat pomocí vysoce specializovaných přístrojů. Díky tomu, že se naše poznání exsoustav rozšiřuje, rozšiřují se i metody, jakýma je šmírujeme. REASON tak umnožnil vědátorům mapovat velikost, tvar a strukturu těchto pásů i na velké vzdálenosti. Co jsme tedy zjistili?

Předně: nic šokantního! Na to ony pásy pořád sledujeme v příliš nízké kvalitě. Smysl REASONS ale spočívá v odhalení celopopulačních vlastností a trendů. Čili toho, jak moc se vzájemně podobají či naopak liší. Vzhledem k tomu, že komety jsou jakýsi lakmusový papírek původu minimlně části vody, může to zajímavě informovat i úvahy astrobiologů…

Již nyní tak práce potvrdila, že počet prstenců klesá u starších planetárních systémů, kde se dané pásy zjevně v průběhu věků vyčerpávají. Což není překvápko. Nové je však to, že tempo tohoto úbytku je rychlejší, pokud je prstenec blíže k centrální hvězdě. Nepřímo také naznačil – díky vertikální tloušťce pásů – že v těchto pásech jsou pravděpodobně přítomny nepozorovatelné objekty o velikosti 140 km až po velikost našeho Měsíce!

„Takže nic šokantního…“

Šokantní je skutečnost, že můžeme vůbec vidět prstence podobného druhu mimo Sluneční soustavu! Nicméně – statistika většího množství pásů může odhalit zajímavé skutečnosti. Komety jsou relativně netktnutými pozůstatky po hmotě, z níž každá soustava vzniká. Různé typy pásů tak mohou být i nositelem informace o svých soustavách, jejich složení či šancích na život – tedy věcí, které zatím pořád detekujeme na tu štreku hůře!

74 prstenců je pěkné numero, ale více, co je lepší? 740 prstenců, či 7 400 prstenců! Teprve na dalších týmech bude jak zvýšit statistiku, tak i analýzu podobných pásů – na zjištění, v jaké soustavě budou podmínky zajít s místními na pivo, si tak ještě posečkáme…

[Ladislav Loukota]

Vědátor vznikl jako spinoff spolku studentů a popularizátorů vědy UP Crowd, dnes jej provozuje spolek Hyperion Media. Krom různých autorů projekt jako šéfredaktor vede Ladislav Loukota – kontaktní mail je [email protected]