15% hvězd hostí planetární systém, jako je ten náš..má to však háček

Ze zasedání Americké astronomické společnosti, které probíhá ve Washingtonu, přilétla další exoplanetární novinka. Astronomové odhadli, že okolo asi 15% hvězd můžeme nalézt planetární systém, jako je ten náš. Číslo to sice na první pohled není vysoké, pokud však uvážíme, že v naší Galaxii se nachází asi 250 miliard hvězd, nevypadá tento odhad zase tak špatně…ba naopak! Srdce příznivců života ve vesmíru při přečtení nadpisu i úvodu článku jistě radostí zaplesá. Je ovšem namístě dočíst článek až dokonce…

Scott Gaudi z Ohio State University představil na kongresu Americké astronomické společnosti svou studii. Podle ní existuje okolo asi 15% hvězd planetární systém, jako je ten náš s několika plynnými obry ve vzdálenějších končinách. Klíčová je především ta část, kterou jsme označili kurzívou.

Horcí Jupiteři

Abychom dobře porozuměli nejnovější zprávě, musíme se vrátit v čase o 15 let nazpět. V roce 1995 objevili ženevští astronomové vůbec první exoplanetu u hvězdy hlavní posloupnosti. Slavná exoplaneta 51 Peg b má hmotnost 0,47 Jupiteru a okolo svého slunce oběhne za 4,2 dne. Pro astronomy byl objev takové planety velkým překvapením. Podle teorií mají plynní obři vznikat mnohém dál od své mateřské hvězdy. Náš Jupiter obíhá okolo Slunce ve vzdálenosti asi 5 AU s periodou téměř 12 let.

Teorie o vzniku planet nakonec ustála nejen objev exoplanety 51 Peg b ale i dalších tzv. horkých Jupiterů. Tyto obří planety opravdu vznikly tam, kde podle teorie mají. Pak ovšem začaly migrovat a přesouvat se blíže ke svému slunci.

Horcí Jupiteři se díky své velké hmotnosti a krátké oběžné dráze hledají nejlépe, takže v posledních letech přibývali a přibývají v katalozích jako houby po dešti. Obří planety ve větších vzdálenostech se naopak příliš objevovat nedaří. Tento jev ale může být pouhým observačním zkreslením. A nebo snad ne?

V naší Sluneční soustavě obíhají plynní obří ve vzdálenosti větší jak 5 AU. Je tento model planetárního systému ve vesmíru typický, průměrný nebo vzácný? Právě na tyto otázky má nyní odpovědět studie Scotta Gaudiho.

Gaudi vychází z dat projektu MicroFUN (Microlensing Follow-Up Network), který se zabývá hledáním exoplanet pomoci gravitačních mikročoček. Gaudi se věnoval poprvé statistickému odhadu počtu exoplanet ve své doktorské práci před 10 lety. Tehdy dospěl k názoru, že méně než 45% hvězd hostí planetární systém, jako je ten náš.

Jen dvě planety u jedné hvězdy

Nyní své odhady upřesňuje a to na základě pozorování v rámci projektu MicroFUN. Gaudi a jeho kolegové v posledních 4 letech objevili pouze u jediné hvězdy plynné obry ve vzdálených končinách planetárního systému a to v roce 2006. Objev byl zveřejněn o dva roky později v časopise Science. Je docela zvláštní, že zahraniční astronomické weby ani tisková zpráva nezmiňují názvy těchto dvou exoplanet, na kterých je celá studie postavena. My vás o tyto informaci samozřejmě neochudíme.

Jedná se o exoplanety u hvězdy OGLE-06-109L, jenž má asi poloviční hmotnost ve srovnání se Sluncem a nachází se ve vzdálenosti asi 5 500 světelných let. Obě exoplanety byly objeveny metodou gravitačních mikročoček:

Pokud by se planetární systém, jako je ten náš, nacházel u každé hvězdy, museli by podle Gaudiho najít během 4 let exoplanety u 6 hvězd.

Co ovšem nová studie doopravdy znamená? Zaprvé je třeba si uvědomit, že celá studie je založena na objevu pouhých dvou exoplanet u jedné hvězdy, což není zrovna velký reprezentativní vzorek. I sám Gaudi uvádí, že odhad je nutné brát trochu s rezervou. Zadruhé je nutné mít na paměti, že studie hovoří pouze o existenci plynných obrů ve větší vzdálenosti od mateřské hvězdy. Okolo 15% hvězd se tedy nenachází věrné kopie naší Sluneční soustavy!! Tyto hvězdy samozřejmě mohou hostit i planety zemského typu, z nichž některé obíhají v obyvatelné zóně, kolik však takovýchto planet je, studie neříká.

Příklad

Jeden příklad za všechny. Představte si imaginární planetární systém, skládající se ze třech planet. Dva plynní obří obíhají ve vzdálenosti 5 a 7 AU a jedna menší kamenná planeta ve vzdálenosti 2,5 AU. Posledně jmenovaná má hmotnost 8 Zemí a nachází se zcela mimo obyvatelnou zónu u dané hvězdy. Náš imaginární systém spadá do Gaudiho 15% a to i přesto, že se naší Sluneční soustavě příliš nepodobá a život v něm budeme hledat stěží. Jediným kritériem, které zařadilo náš systém do oněch 15%, je existence plynných obrů ve větších vzdálenostech od mateřské hvězdy.

Zdroj: researchnews.osu.edu a universetoday.com