Bílá trpasličí hvězda Gliese 86B je malá tečka vlevo od jasné hvězdy. Obrazový kredit: ESO. Klikni pro zvětšení.
Tým zjistil, že hvězda známá jako Gliese 86 - součást jižní souhvězdí Erinadus, která je pro neviditelné oko dobře viditelná - má kromě planety plynných obrů, která byla nalezena na těsné oběžné dráze kolem ní před sedmi lety, ještě dalšího společníka. Tento vzdálenější společník však není další planetou, ale bílou trpaslíčí hvězdou, která je asi tak daleko od Gliese 86, jako je Uran od Slunce. Objev se objevil poprvé, když byla planeta nalezena v blízkosti bílého trpaslíka, a mohla by mít důsledky pro naši vlastní sluneční soustavu - která sama bude za několik miliard let soustředěna kolem bílého trpaslíka.
"Toto je první observační důkaz, že planety mohou přežít proces formování bílého trpaslíka ve vzdálenosti několika astronomických jednotek," uvedl člen výzkumného týmu Markus Mugrauer, doktorand na Astrofyzikálním institutu a univerzitní observatoři, University of Jena, Německo. "Teoreticky by blízké planety neměly přežít formační proces, ale toto zjištění je důkazem, že pokud jsou dostatečně vzdálené, mohou." To je zajímavé, protože většina hvězd v galaxii, včetně naší, se nakonec vyvine v bílé trpaslíky. “
Studie, kterou Mugrauer provedl s Dr. Ralphem Neuhaeuserem, ředitelem pozorování na univerzitním astrofyzikálním institutu, byla zveřejněna jako dopis v květnovém čísle „Měsíční oznámení Královské astronomické společnosti“.
Samotná planeta byla objevena na konci roku 1998 ve švýcarské observatoři v La Silla a byla prvním exoplanetem, který byl nalezen pomocí dalekohledu v La Silla, který byl vybaven spektrografem pro výslovný účel hledání planet kolem jiných hvězd. Další analýza pohybů Gliese 86 naznačila, že hvězda měla také slabého hvězdného společníka, který dosud nebyl pozorován, možná hnědého trpaslíka - objekt s nedostatečnou hmotou, který by udržoval fúzi v jeho jádru.
"Nikdo si nebyl jistý, o co jde," řekl Mugrauer. "Stejně jako planeta sama o sobě byla nalezena svým vlivem na Gliese 86, ale nebyla ve skutečnosti" vidět ", společník tahal hvězdu, ale bylo obtížné oddělit se od okolního světla."
K vyřešení společníka Gliese 86 použila dvojice pozorování s vysokým kontrastem pomocí velmi velkého dalekohledu 8 m v La Silla spolu s novým simultánním diferenciálním zobrazovacím zařízením.
"S těmito nástroji dokážeme vyřešit objekty asi 150 000 krát slabší než centrální hvězda, ale které jsou stále velmi blízko k nim," řekl Mugrauer. "To nám umožňuje hledat blízké a velmi slabé společníky našich cílových hvězd."
Poté, co odfiltrovali hluk v pozadí, našli Glieseho společníka obíhajícího ve vzdálenosti asi 21 AU, ale byli překvapeni, že je teplejší, než se očekávalo - nejméně 3700 Kelvinů, příliš teplých na to, aby byli hnědými trpaslíky. Soudě podle rychlosti a vzdálenosti od Gliese 86 také zjistili, že bílý trpaslík má asi 55 procent hmotnosti našeho slunce, takže je menší než Gliese 86, což má 70 procent hmotnosti našeho slunce.
"Ale protože hvězda ztratí značnou část své hmoty, když se vyvíjí v bílého trpaslíka, byl tento společník kdysi mnohem větší než Gliese 86, možná tak velký jako naše vlastní slunce nebo dokonce větší," řekl Mugrauer. "Bylo to mnohem blíže k Gliese 86, než se z něj stal bílý trpaslík, snad 15 AU, nebo vzdálenost asi na půl cesty mezi oběžnými dráhami Saturn a Uran v našem vlastním systému." Po ztrátě hmoty během jejího vývoje na bílý trpaslík migroval ven. “
Podle velikosti planety a vzdálenosti od červeného obra řekl Mugrauer, že vývoj společníka by dramaticky neovlivnil velikost planety.
"Gravitace planety je prostě příliš silná na to, aby zhubla kvůli nárazu materiálu a kvůli jeho velké separaci," řekl. "Během fáze červeného obra by však společník otekl a stal by se 10 000 světelnějšími." Stalo by se to také dominantním zdrojem tepla planety, který by ji zahříval na 1000 K nebo více. “
V dnešní době, řekl, by se společník pravděpodobně objevil jako velmi jasná hvězda na noční obloze planety, ale poskytl by jí jen velmi málo dalšího tepla ve srovnání s Gliese 86, které obří planeta krouží asi o desetinu vzdálenosti Země na slunce.
"Očekáváme, že vzdálené planety - ty, které jsou dále než Jupiter, jsou od našeho slunce - mohou přežít vývoj hvězdy z červeného obra na bílého trpaslíka." Tato pozorování mají tendenci toto očekávání potvrdit, “řekl Mugrauer. "Zejména v systému Gliese 86 je vzdálenost mezi bílým trpaslíkem a exoplanetou dostatečně velká, aby se zdálo možné, že planeta přežije fázi červeného obra G trpaslíka, jako je naše slunce."
Ale Mugrauer řekl, že on a Neuhaeuser budou i nadále hledat doprovodné hvězdy v tomto a dalších exoplanetárních systémech, protože přes počet planet, které byly nalezeny krouží kolem jiných hvězd, je jen málo známo o vlastnostech planet v binárních systémech. Planety v blízkých binárních souborech, jako je Gliese 86, jsou vzácné. "Gliese 86 je jedním z nejbližších binárních systémů hostujících planetu," řekl Mugrauer.
"Tyto systémy poskytují důležité informace o procesu formování planety ao tom, jak to může ovlivnit mnohonásobnost hostitelské hvězdy," řekl. "Gliese 86 je jen asi 35 světelných let od Země, takže prozkoumání bylo blízko vrcholu našeho seznamu hvězd." Ale jsme na cestě k odhlášení mnohem víc. “
Napsal Chad Boutin
