Jeden z méně oceňovaných aspektů vize George Lucase Hvězdné války bylo, že předpověděl existenci planet v binárních hvězdných systémech roky předtím, než jsme viděli dokonce první exoplanetu. Nyní tým z Univerzita v Cambridge a Institut Maxe Plancka pro mimozemskou fyziku zjistili, jak přesně mohou tyto planety vzniknout, aniž by je roztrhla jejich doprovodná slunce.
V tuto chvíli astronomové našli spoustu planet jako Tatooine, které obíhají kolem binárního hvězdného systému. Kepler našel asi tucet takových, které obíhají obě hvězdy v dvojhvězdě, kromě desítek dalších, které obíhají alespoň jednu hvězdu ve dvojhvězdě. Ale jak přesně takové světy mohly vzniknout, zůstávalo donedávna záhadou.
UT video pojednávající o více hvězdných systémech.
K vyřešení této záhady se Dr. Roman Rafikov z Cambridge a Dr. Kedron Silsbee z Maxe Plancka obrátili na modely výpočetní fyziky. Gravitace v binárních hvězdných systémech může způsobit zmatek na modelech formování planet, přičemž gravitační síla jedné hvězdy zničí protoplanetu dříve, než je schopna sloučit dostatek hmoty, aby mohla být skutečně považována za planetu. Stejná gravitace může také narušit protoplanetární disky, ze kterých se mohou formovat planety.
Ale Dr. Rafikov a Silsbee našli velmi zvláštní soubor podmínek, které stále umožňují vznik planet v tak drsném prostředí. Aby odhalili tajemství, studovali nejbližší binární hvězdný systém – Alfa Centauri .
Video UT pojednávající o Breakthrough Starshot – misi, jak se dostat na Alpha Centauri.
U našeho nejbližšího hvězdného souseda obíhá menší hvězda kolem té větší zhruba jednou za 100 let. Je to relativně stabilní gravitační tanec, v podstatě to, co by se stalo, kdybyste ho nahradili Uran s hvězdou a udrželi ji na stejné oběžné dráze. V takovém prostředí existují dvě důležité proměnné potřebné pro vznik planety.
Za prvé, „ planetesimální “ (tj. objekt, který skončí jako planeta), musí začínat o velikosti alespoň 10 km. To je částečně způsobeno větší gravitační přitažlivostí těchto větších objektů ve srovnání s menšími, ale také proto, že by se pohybovaly pomaleji přes protoplanetární disk, což by umožnilo, aby se na nich nahromadilo více materiálu.
Video UT pojednávající o účincích gravitace na jednu z potenciálních planet v naší vlastní sluneční soustavě – pás asteroidů.
Tvar toho protoplanetární disk je klíčové pro druhé zjištění – musí být téměř dokonale kruhové. Jakékoli větší nepravidelnosti mohou narušit jemnou gravitační rovnováhu nové planety a způsobit její rozpad. Ale v uspořádanějším prostředí může mít čas vyrůst v plně zformovanou planetu.
Tato vysvětlení jsou uspokojující a pravděpodobně realističtější než jiná alternativní vysvětlení toho, jak planety končí v binárních systémech, jako jsou systémy, které chytí nepoctivé planety, které jim putují po cestě. Ale podmínky jsou stále méně než ideální ve srovnání s jednohvězdnými systémy. I tak je vesmír stále velké místo a skutečnost, že Kepler jich našel tolik blízko nás, je dobrým znamením, že s dostatkem šancí se občas stanou i velmi nepravděpodobné události. Možná by některé z těchto nepravděpodobných šancí dokonce vyústily v obyvatelnou poušť Tatooine .
Další informace:
Univerzita v Cambridge - Astronomové ukazují, jak planety vznikají v binárních systémech, aniž by byly rozdrceny
Astronomie a astrofyzika - Vznik planet ve hvězdných dvojhvězdách: Globální simulace planetesimálního růstu
UT - Slunce mohlo mít kdysi binární doprovodnou hvězdu
UT - Studie objevila bizarní dráhy exoplanet pro binární hvězdy
Hlavní obrázek:
Umělecký dojem z exoplanety v Alfa Centauri.
Kredit – ESO / L Sidewalk / N. Risinger
