Pomocí Very Large Telescope (VLT) vědci zkoumali 161 blízkých hvězd a identifikovali 51 systémů bohatých na prstence prachu. Tyto struktury, nazývané debris disky, vznikají z kolizí mezi asteroidy nebo kometami a nabízejí raritní pohled na to, jak se planetární systémy vyvíjejí mimo náš sluneční systém. Výsledky byly zveřejněny v časopise Astronomy and Astrophysics.
V rozhovoru pro Space.com, Gaël Chauvin, spoluautor studie a vědec z projektu SPHERE, uvedl: „Tato datová sada je astronomickým pokladem.“ Podle něj fotografie umožňují usuzovat na přítomnost menších těles, jako jsou asteroidy a komety, které není možné pozorovat přímo.
Prach, který odhaluje historii planet
Vědci zkoumají debris disky, jelikož představují klíčovou fázi vývoje mladých systémů. Nově vzniklé hvězdy se formují v oblacích plynu a prachu, které při kolapsu vytvářejí protoplanetární disky. V průběhu času se část tohoto materiálu spojuje, aby vytvořila planety, zatímco zbytek koliduje a generuje jemný prach, což vede ke vzniku dnešních pozorovaných disků.
- V mladých systémech kolize mezi asteroidy a kometami produkují prach disků.
- Analýza toho, jak tento prach odráží hvězdné světlo, pomáhá rekonstruovat vznik planet.
- Jak systémy zrají, disk se vytrácí: prach je odfoukáván radiací, zachycován planetami nebo pohlcován hvězdou.
- Náš sluneční systém je příkladem této konečné fáze, s pouze pásem asteroidů, Kuiperovým pásem a zbývajícím zodiakálním prachem.
Nástroje jako SPHERE umožňují pozorovat systémy v prvních 50 milionech letech jejich existence. Toto zařízení blokuje světlo hvězd pomocí koronografu a využívá adaptivní optiku k opravě zkreslení atmosféry, spolu s polarizačními filtry, které zvyšují citlivost na světlo odrážené prachem.
Překvapivá rozmanitost tvarů a stopy o neviditelných planetách
Studie odhalila pozoruhodnou rozmanitost struktur: úzké prstence, rozptýlené pásy, asymetrické disky a systémy viděné jak zboku, tak čelně. Čtyři z nich byly poprvé zaznamenány s takovýmto stupněm detailu.
Obrázky některých hvězd odhalují toky materiálu sahající do prostoru mimo rovinu systému, zatímco jiné ukazují téměř dokonalé disky.
Výzkumníci zaznamenali jasné vzory: hmotnější hvězdy mají tendenci mít hmotnější disky, a systémy, kde se materiál koncentruje dál od hvězdy, vykazují také větší množství rozptýleného materiálu.
„Všechny tyto struktury se zdají být spojeny s přítomností obřích planet, které čistí své okolí,“ uvedli autoři. Některé detaily, jako jasně definované vnitřní okraje nebo asymetrie, naznačují existenci ještě neviditelných planet pro současné přístroje.
Náznaky pro budoucí objevování
Navzdory tomu, že některé z těchto gigantů již byly identifikovány, průzkum pomocí SPHERE vytváří seznam slibných cílů pro podrobnější pozorování s teleskopy jako je James Webb a Extremely Large Telescope ESO. Tyto přístroje by mohly odhalit exoplanety odpovědné za tvarování disků.
