Je to on, sdělují světu ondřejovští výzkumníci vedení Petrem Kabáthem, pracující ve spojení s týmem z Harvardské univerzity a dalšími mezinárodními týmy. Hnědý trpaslík neboli vesmírné těleso, které není planetou ani hvězdou. Řečeno laicky a stručně: je to něco mezi; v podstatě „přechod“ mezi planetou a hvězdou.

Kdo dával ve škole pozor, avšak neabsolvoval specializované vzdělání, nejspíš bude odmítavě vrtět hlavou: nemožné. Jsou tu ale fakta, která na základní škole nezazněla – a nejspíš ani na střední. Mohou existovat vesmírná tělesa, která během stádia formace nedosáhnou dostatečné hmotnosti, aby v nich – kromě syntézy helia z deuteria – mohly probíhat veškeré termonukleární reakce. Právě to je hnědý trpaslík, který sice nevyzařuje světlo, ale má vodivý povrch. Ani ryba, ani rak; zpola hvězda a napůl planeta.

Hvězda, nebo planeta? 

Právě otázku, zda se jedná o hvězdu, nebo planetu, si kladli astronomové zkoumající nové objevy z vesmírné mise NASA nazvané TESS – a nedával jim spát systém s označením TOI-503. Správná odpověď? Hvězda TOI-503 je horká bílá hvězda a její souputník TOI-503b je první hnědý trpaslík objevený satelitem TESS, který byl loni 18. dubna vypuštěn do kosmu s úkolem objevovat nové exoplanety. Čili planety obíhající kolem jiné hvězdy než kolem Slunce, jichž dnes vědci znají 4118.

Existuje mimozemský život? Otázka, na kterou vědci dosud neznají odpověď

TESS má čtyři kamery, s jejichž pomocí se snaží odhalit poklesy jasnosti hvězd v důsledku clonění obíhající exoplanety (a na rozdíl od pozemských dalekohledů může zaznamenat nejen ty velké, ale i projevy menších). Vlastně to naznačuje už název: TESS neboli Transiting exoplanet Survey Satellite.

Do tohoto výzkumu se zapojili i vědci z Ondřejova, připomněl v úterý 22. října Pavel Suchan z Astronomického ústavu AV ČR. „Český tým vedený Petrem Kabáthem, vedoucím skupiny exoplanet na Astronomickém ústavu AV ČR, se podílí na analýze dat k tomuto objektu s označením TOI-503,“ konstatoval. Přímo Kabáth doplňuje: „Jedná se o systém pozorovaný misí TESS během roku 2018, ve kterém byl odhalen pokles světla hvězdy kvůli dalšímu tělesu.“

Unikátní horká hvězda 

Podrobnější zkoumání ukázalo, že hvězda TOI-503 je unikátní horká hvězda, v jejímž spektru je možné najít výrazné stopy těžších prvků, jakými jsou například železo, kobalt nebo nikl. Ano, i to se dá poznat ze záření vesmírného tělesa. „Jelikož je to první systém s hnědým trpaslíkem v okolí podobné hvězdy, bude zajímavé studovat a pochopit jejich vzájemnou interakci. Tento objekt je také prvním potvrzeným hnědým trpaslíkem z hvězdárny v Ondřejově,“ poznamenal Kabáth.

Student doktorského studia Ján Šubjak, který během analýzy dat z Ondřejova a dalších observatoří spolupracoval s týmem z Harvardské univerzity v USA a s dalšími skupinami z Indie, Německa, Španělska, Francie a Švédska, konstatoval, že hnědý trpaslík je fyzikálně zajímavý objekt, o němž se vede mnoho diskusí.

„Stejně je to i v případě hvězd typu TOI-503. Objevení tohoto systému se dá vnímat jako jakési vzájemné přemostění, které nám umožňuje nový náhled na tyto objekty. To má velký význam pro pochopení jejich vzniku a vývoje,“ těší se na další zjištění.

Výzkumná mise NASA nazvaná TESS
- Předchozí pozorování s pozemními dalekohledy objevila především obří extrasolární planety (exoplanety obíhající kolem jiných hvězd než Slunce). TESS má za úkol posunout tuhle hranici a zkoumat velké množství malých planet.
- Primární cíl mise TESS je v průběhu dvou let prozkoumat nejjasnější hvězdy v blízkosti Země a zjistit možnou přítomnost tranzitující exoplanety (tedy takové, která při svém oběhu zakrývá mateřskou hvězdu). Předpokládaný počet hvězd, které budou zkoumány, je 200 000.
- S pomocí TESS v kombinaci s pozemními dalekohledy je možné studovat hmotnost, velikost, hustotu a oběžné dráhy velkého množství malých planet – včetně vzorku terestrických (Zemi podobných) planet v obyvatelné zóně své mateřské hvězdy.
- Vedle primárního cíle je TESS schopná detekovat například i supernovy, exokomety (komety u jiných hvězd) nebo tranzitující hnědé trpaslíky.
- TESS bude poskytovat hlavní cíle pro další charakterizaci pomocí teleskopu Jamese Webba a také pro jiné velké pozemní a kosmické teleskopy budoucnosti.

Zdroj: Astronomický ústav AV ČR