Mierne odchýlky

Teleso označené ako PSRB1257+12 objavil v roku 1990 poľský rádioastronóm Aleksander Wolszczan. Pomocou rádioteleskopu Arecibo zachytil rádiové signály, ktorých zdroj bol od Zeme vzdialený približne 1200 svetelných rokov. Hoci objekt váži 1,5-krát viac ako Slnko, dosahuje len jednu stotisícinu jeho polomeru. Ide totiž o nesmierne stlačené jadro mŕtvej hviezdy. Keďže ho charakterizuje nesmierne rýchla rotácia a pravidelné vyžarovanie elektromagnetického žiarenia, astronómovia ho radia medzi takzvané pulzary.



Po dvoch rokoch rozličných meraní prišli Wolszczan a americký astronóm Dale A. Fraile so znepokojujúcou správou. Časové úseky medzi jednotlivými pulzmi žiarenia netrvali vždy rovnaký čas. Odchýlky sa pohybovali rádovo v milisekundách, no problém predstavovala skutočnosť, že neutrónové hviezdy emitujú žiarenie v pravidelných intervaloch s presnosťou atómových hodín. Rovnováhu celej sústavy očividne narúšalo gravitačné pole ďalšieho objektu.

Veľké prekvapenie

Analýzou rádiových signálov a infračerveného spektra sa vylúčila možná prítomnosť hnedého trpaslíka alebo iného hviezdneho telesa. Posledným a zároveň najmenej pravdepodobným kandidátom bola planéta. A predsa. Astronómovia zo získaných dát odvodili, že pozorované oneskorenie niektorých pulzov zapríčiňujú hneď dve obežnice - PSRB1257+12B a PSRB1257+12C. Média zaplavila senzačná správa. Nielenže išlo o vôbec prvý jasný dôkaz existencie exoplanét, k tomu ešte pochádzal z okolia mŕtvej hviezdy! Len málokto očakával podobný objav v natoľko nehostinných podmienkach.¹

Miniatúrne odchýlky v obežných dráhach naznačovali prítomnosť ešte ďalšej malej planéty. V roku 1994 Wolszczan a astronóm Maciej Konacki odhalili, že v tesnej blízkosti hviezdy sa naozaj pohybuje tretia obežnica. Od minulého roka nesie názov Draugr. Slovo označuje zápornú postavu zo škandinávskej mytológie, ktorá sa opäť prebudila k životu. Zvyšné dve planéty dostali pomenovania Poltergeist, podľa ducha schopného vplývať na fyzické objekty, a Fobetor, čo bol grécky boh snov zodpovedný za nočné mory. Pulzar PSRB1257+12 dostal meno Lich na počesť nekromanta vládnuceho nemŕtvym. A prečo tie zvláštne mená?²

Vystúpili zo záhrobia

Opísané zoskupenie planét sa od Slnečnej sústavy líši v každom ohľade. Už len fakt, že materskú hviezdu predstavuje pulzar so skutočne bizarnými vlastnosťami, držal astronómov dlho na pochybách, či skutočne máme dočinenia s planétami (o najzvláštnejších neutrónových hviezdach sa viac dočítate TU). Existujú dve hypotézy, ako sa celý systém mohol vyvíjať po „smrti“ niekdajšej hviezdy, teda po štádiu supernovy.

Prvý scenár pripomína klasické formovanie planetárnej sústavy z protoplanetárneho disku. S tým rozdielom, že prebieha takpovediac na druhý raz a v menšej miere. Potom, čo gigantický výbuch hviezdy rozmetal jej vonkajšie vrstvy, ostalo len malé a veľmi husté jadro. Na zvyšky rozhádzané v priestore sa počas stoviek miliónov rokov postupne nabaľoval vesmírny vodík a iné plyny. Začalo sa (znovu)zrodenie planét.

Konečná podoba Poltergeista predstavuje teleso s približne 4,3 násobkom hmotnosti Zeme, kým Fobetor váži o čosi menej ako štyri násobky hmotnosti Zeme. Väčšina materiálu okolo pulzaru sa spotrebovala na tvorbu týchto obrov, čo malo dopad na vlastnosti najmenšej obežnice Draugr. Je asi 50-krát menej hmotná ako Zem, vďaka čomu drží titul najmenej hmotnej známej planéty vo vesmíre. Planerárnu sústavu okolo drobného pulzaru pravdepodobne lemuje aj pás asteroidov zo zvyšných úlomkov.

Druhá hypotéza vzniku počíta s existenciou obežníc ešte pred fázou červeného obra ich materskej hviezdy. Koľko ich mohlo byť, sa nedá zistiť, pretože niektoré mohli zaniknúť pri explózii. Prežili len najväčšie, avšak kvôli obrovskej nárazovej vlne stratili veľké percento hmotnosti a klesli na nižšie obežné dráhy.



Zdevastované planéty začali na seba postupne nabaľovať nový materiál, no ich orbity sa už nemenili. Pri porovnaní so Slnečnou sústavou by najvzdialenejší Fobetor obiehal tesne za Merkúrom.

Vedci sa na základe pozorovania takmer kruhových trajektórií „znovuzrodených“ planét prikláňajú zväčša k prvej hypotéze. Tú podporuje aj skutočnosť, že je málo pravdepodobné, aby planéty výbuch ich materskej hviezdy vôbec prežili.

Astronómovia dlho predpokladali, že prípadné sústavy planét vo vesmíre sa riadia a vyzerajú rovnako ako planetárna zostava okolo Slnka. Objav exoplanét v okolí pulzarov túto predstavu narušil. Navyše, množstvo pozorovaní od čias Wolszczana je ešte omnoho kontroverznejších. Napríklad planéta PSR B1620-26B, prezývaná Matuzalem, krúži okolo zoskupenia pulzaru a bieleho trpaslíka, a to s periódou až 100 rokov!

-

Poznámky
1. Britský fyzik Andrew G. Lyne ohlásil objav exoplanéty pri pulzare PSR B1829-10 už v roku 1991. Rovnako ako Wolszczan a Fraile pozoroval mierne oneskorenia medzi emitovanými signálmi. V jeho prípade však išlo o falošný poplach.
2. V roku 2014 vyhlásila Medzinárodná astronomická únia súťaž o najlepšie návrhy vlastných mien pre vybrané exoplanéty a ich materské hviezdy. Medzi ne patrila aj sústava okolo pulzaru PSRB1257+12. Na základe verejného hlasovania vyhral nápad členov z Talianskeho planetária Südtirol Alto Adige v mestečku Karneid.



Zdroje
^{http://nameexoworlds.iau.org/systems/119
https://en.wikipedia.org/wiki/PSR_B1257%2B12
http://www.nature.com/nature/journal/v355/n6356/abs/355145a0.html
http://www2.astro.psu.edu/users/alex/pulsar_planets_text.html
https://en.wikipedia.org/wiki/Exoplanet#History_of_detection
http://iopscience.iop.org/article/10.1086/377093/fulltext/}

Páčia sa Vám naše články? Podporte nás

Zdieľajte článok

Tweet