Poznámka editora: Tento příspěvek hosta napsal Andy Tomaswick, elektrotechnik, který sleduje vesmírnou vědu a technologii.
Jak uznávaný astronom Carl Sagan kdysi skvěle poznamenal: „Všichni jsme z hvězdných věcí.“ Stejně tak jsou zástupy extra-solárních planet, které jsou v současné době objevovány dechberoucím tempem. Sagan měl na mysli to, že ve vnitřních pecích hvězd musí být vytvořeny všechny prvky těžší než vodík a hélium, které jsou astrofyzikům obecně nazývány „kovy“. Hvězdám však trvá, než vytvoří tyto těžší prvky, a protože jsou potřebné ke spuštění planet, tato časová rozpětí by mohla mít velký dopad na tvorbu sluneční soustavy.
Nový výzkum vedený Kodaňskou univerzitou s pomocí Centra pro astrofyziku Harvarda-Smithsoniana osvětluje tyto časové rozpětí. V příspěvku, který byl nedávno představen na setkání americké astronomické společnosti, Lars Buchhave a jeho tým vybrali více než 150 hvězd se známými planetárními systémy, které byly katalogizovány misí Kepler NASA. Poté studovali kovový obsah této hvězdy a velikost planet ve svých solárních systémech. Zjistili, že planety plynných obří se budou pravděpodobně tvořit kolem hvězd bohatých na kov, zatímco pozemské planety se budou stejně pravděpodobně tvořit kolem hvězd bohatých na kov nebo kovů.
Jak tým vysvětluje, důvod tohoto úhledně zapadá do modelu „jaderné akrece“ planetární formace. Každý plynový gigant má kovové jádro, které se hromadí vodík a helium. Pokud však nebude existovat žádné jádro, které by se dalo sbírat, lehčí prvky budou odfouknuty hvězdnými větry, zatímco hvězda bude stále relativně mladá. Pokud má hvězda dostatečně kovový obsah, mohly by její potenciální planety rychle vytvořit velké kovové jádro dříve, než vítr začne pracovat. Jádro pak gravitačně přitáhne zbývající plyn k sobě a zrodí se nový plynový gigant.
Na druhé straně, tvorba pozemských planet nezávisí na heliu a vodíku, a proto nepodléhá stejným časovým omezením. Pokud má hvězda nižší obsah kovu, může to trvat déle, než se vytvoří pozemské planety, ale všechny ingredience jsou tam stále. V podstatě neexistuje žádná horní doba pro vytvoření pozemské planety, zatímco plynný gigant se musí rychle vyvinout, aby udržel svůj vodík a helium uvězněné ve sluneční soustavě.
Stejně jako všechny dobré výzkumy, tyto výsledky otevírají mnoho dalších otázek. Jak rychle se musí tvořit jádro plynového obra, než dojde ke ztrátě jeho materiálu? Jsou pozemské planety mnohem častější vzhledem k jejich větším časovým plánům vytváření a početnějším potenciálním mateřským hvězdám? Budoucí práce na extra solárních planetárních systémech mohou pomoci poskytnout více odpovědí.
Titulek hlavního obrázku: Koncepce tohoto umělce ukazuje nově vytvořenou hvězdu obklopenou vířící protoplanetárním diskem prachu a plynu. Kredit: University of Copenhagen / Lars Buchhave
Zdroj: Harvard-Smithsonianovo centrum pro astrofyziku
