Největší protoplanetární disk, jaký byl kdy objeven: Chaotická kolébka planet

14

Astronomové identifikovali dosud největší protoplanetární disk, který obíhá kolem mladé hvězdy IRAS 23077+6707, která se nachází asi 1000 světelných let od Země. Tento objev není jen otázkou velikosti; disk je neobvykle turbulentní a sahá daleko za to, co je typicky pozorováno v systémech tvořících planety.

Co jsou protoplanetární disky?

Protoplanetární disky jsou rodiště planet. Tyto vířící struktury prachu a plynu obklopují mladé hvězdy a poskytují surovinu pro tvorbu planet. Postupem času plyn dopadá na hvězdu a zbývající materiál kondenzuje a vytváří planety. Obrovská velikost a chaotická povaha disku kolem IRAS 23077+6707 zpochybňuje stávající modely formování planet.

Měřítko a struktura disku

Disk se rozprostírá přes ohromujících 644 miliard kilometrů (400 miliard mil), což je asi 40násobek průměru naší sluneční soustavy. Jeho obrovská velikost naznačuje možnost vzniku několika plynných obrů. Struktura je také působivá: disk je viditelný z boku, připomíná hamburger se zářící horní a spodní vrstvou prachu a plynu.

Disk je však asymetrický. Jedna strana se vyznačuje výraznými vláknitými strukturami, zatímco druhá strana má ostrý, čistý okraj. Tato asymetrie naznačuje, že dynamické procesy – jako nedávné vstupy materiálu nebo interakce s prostředím – aktivně utvářejí disk.

Proč je tento objev důležitý

Tento disk je jedinečný, protože poskytuje nebývalou úroveň detailů pro studium formování planet. Vysoce kvalitní snímky z dalekohledů Hubble a James Webb odhalují úrovně aktivity a chaosu v planetárních kolébkách, které vědci nikdy neočekávali. Hvězda ve středu je buď masivní, horká hvězda nebo binární systém, což situaci dále komplikuje.

Hmotnost disku se odhaduje na 10–30krát větší než hmotnost Jupiteru, což poskytuje dostatek materiálu pro vytvoření několika plynných obrů. To z něj dělá výjimečný případ pro studium vzniku planetárních systémů za extrémních podmínek.

“Byli jsme ohromeni asymetrií tohoto disku,” řekl Dr. Joshua Bennett Lovell, astronom z Centra pro astrofyziku Harvard-Smithsonian Institution. “Hubble nám dal příležitost vidět zblízka chaotické procesy, které tvoří disky, když vznikají nové planety.”

Objev vyvolává důležité otázky o tom, jak planety vznikají v tak masivních prostředích. Zatímco základní procesy mohou být podobné těm v naší vlastní sluneční soustavě, rozsah a turbulence IRAS 23077+6707 by mohly vést k velmi odlišným výsledkům.

Tento objev nakonec neposkytuje odpovědi, ale otevírá nové cesty pro výzkum. Výsledky budou zveřejněny v The Astrophysical Journal a jistě podnítí další výzkum komplexní dynamiky formování planet.

Tento systém představuje vzácnou příležitost pozorovat zrození planet v reálném čase a slibuje cenné informace o rozmanitých prostředích, ve kterých se planety formují.