CENTRUM.CZ > Techzpravy.cz > 21. 7. 2025, 02:00

Plynný obr porušuje vše, co jsme dosud věděli o vzniku planet

Sdílet

Zdroj: Planet Volumes / Unsplash

Představte si planetu o velikosti téměř Saturnu, která obíhá kolem hvězdy tak malé, že její schopnost hostit takovou planetu odporuje našim současným znalostem o vzniku planet. To není scéna ze sci-fi románu, ale převratný objev NASA.

Planeta, identifikovaná na základě dat z družice NASA TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), je plynný obr obíhající kolem červeného trpaslíka s hmotností pouhých 20 % hmotnosti Slunce. Objev, publikovaný v časopise Nature Astronomy, nejenže ohromil astronomy, ale také zpochybnil základní teorie vzniku planet. Existence planety TOI-6894b, která se nachází ve vzdálenosti asi 238 světelných let v souhvězdí Lva, naznačuje, že naše znalosti o vzniku planet kolem malých hvězd jsou neúplné.

Červení trpaslíci, jako je TOI-6894, jsou nejběžnějším typem hvězd v naší galaxii, ale zároveň patří k nejslabším a nejméně hmotným. Tradičně se předpokládalo, že tyto hvězdy nemají ve svých protoplanetárních discích dostatek materiálu potřebného ke vzniku velkých planet. Čím menší hvězda, tím méně plynu a prachu, což zřejmě vylučovalo vznik plynných obrů.

Video k článku ZDE

Zdroj: Youtube.com

Mohlo by vás zajímat: Evropa míří do vesmíru. Místo rakety ale v balónu

Avšak TOI-6894b s poloměrem o něco větším než Saturn, ale pouze s poloviční hmotností, je planetou s nízkou hustotou, což z ní činí jednoho z „nejprázdnějších“ známých plynných obrů. Tento objev naznačuje, že i ty nejmenší hvězdy mohou hostit velké planety, což naznačuje, že ve vesmíru může existovat mnohem více obřích planet, než se dosud předpokládalo, případně se mohou skrývat na nečekaných místech.

Když teorie neodpovídají realitě

Objev TOI-6894b upozorňuje na významnou mezeru v našich astronomických modelech. Nejpřijatelnějším modelem vzniku planet je akrece jádra, kdy se v kamenném jádru postupně hromadí plyn a vzniká obří planeta. Tento proces vyžaduje značné množství materiálu, kterého se malým hvězdám obvykle nedostává. Jak tedy TOI-6894b vznikla? Astronomové navrhují dvě hlavní hypotézy:

Střední verze teorie akrece jádra, kdy planeta roste pomalu, aniž by došlo ke kolapsu plynu.
Možnost, že protoplanetární disk kolem hvězdy se stal gravitačně nestabilním, což vedlo k přímému zhroucení na planetu.

Ledová atmosféra, která mate vědce

Kromě vzniku představuje atmosféra TOI-6894b jedinečnou příležitost ke studiu. Na rozdíl od „horkých Jupiterů“, což jsou plynní obři se spalujícími teplotami, je TOI-6894b relativně chladná, s odhadovanou teplotou kolem 420 kelvinů (přibližně 150 °C). Toto chladnější prostředí z ní činí ideálního kandidáta pro zkoumání atmosfér exoplanet z hlediska neobvyklých chemických sloučenin.

Video k článku ZDE

Zdroj: Youtube.com

Vědci se zajímají zejména o detekci metanu a, což je ještě zajímavější, amoniaku (NH₃), jehož přítomnost na exoplanetě dosud nebyla potvrzena. Planeta by mohla sloužit jako „přírodní laboratoř“ pro studium atmosfér s převahou uhlíku, dusíku a kyslíku.

Vesmírný dalekohled Jamese Webba (JWST) je připraven sehrát při těchto výzkumech klíčovou roli. Díky svým pokročilým schopnostem má JWST pozorovat TOI-6894b a potenciálně poskytnout poznatky, které by mohly změnit naše chápání planetárních atmosfér a jejich vzniku. Zatímco čekáme na tato pozorování, objev TOI-6894b stále vyvolává nové otázky a zpochybňuje naše chápání vesmíru.