Autor: Mgr. Tomáš Petrásek
Původně vyšlo na Vzdalenesvety.cz
Kosmická infračervená observatoř WISE splnila během své mise celou řadu důležitých úkolů, mezi nimiž bylo také podrobné zmapování našeho hvězdného okolí se zřetelem na málo zářivé hnědé trpaslíky – objekty na pomezí mezi hvězdou a planetou. Vědci očekávali, že těchto „nepovedených hvězd“ bude ve vesmíru přinejmenším stejně, nebo dokonce i víc, než právoplatných stálic. Mýlili se.
Observatoř WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer) vypuštěná NASA v prosinci 2009 na oběžnou dráhu Země, jejíž mise skončila v únoru 2011, přinesla dosud nejpodrobnější infračervenou mapu oblohy. Díky ní bylo možné pátrat po asteroidech i neznámých planetách sluneční soustavy, ale také po hnědých tpraslících v okruhu desítek světelných let od Slunce. Hnědí trpaslíci jsou nepříliš dobře definovanou skupinou těles, která jsou hmotnější než obyčejné plynné planety, jako je Jupiter, ale zase jsou příliš malá, než aby v jejich nitru dlouhodobě docházelo k nukleární fúzi, a mohla se tak stát hvězdami. Protože víme, že hvězd je ve vesmíru hodně, a planetární tělesa také nejsou nijak vzácná, včetně planet volně plujících mezihvězdným prostorem, které jsou dokonce velmi hojné, bylo by nanejvýš logické očekávat, že zcela běžným zjevem budou i hnědí trpaslíci, ležící svou hmotností na pomyslném pomezí mezi oběma. Ale chyba lávky.
Ne že by hnědí pidimužíci byli vyslovenou raritou – WISE jich našla zhruba 200, a v jejích datech se nejspíš skrývají i další. Nicméně v nejlépe zmapovaném okruhu 26 světelných let od Slunce leží vedle 211 hvězd jen 33 hnědých trpaslíků! To znamená, že na každých šest zářivých sluncí připadá jen jedno nepovedené!
Je sice možné, že se z dat podaří „vydolovat“ ještě další trpaslíky (zejména ty menší a chladnější, řazené do třídy Y), ale podle všeho se celkové skóre nijak dramaticky nezmění – ať už to nakonec bude 1:6 nebo 1:4, hvězdy prostě nad hnědými trpaslíky neoddiskutovatelně vyhrávají. A tak naším nejbližším kosmickým sousedem (nepočítáme-li drobnější a chladnější kousky v podobě případných bludných planet, které by WISE nezachytila) zřejmě nadobro zůstane Proxima Centauri – pravděpodobnost objevu hnědého trpaslíka v bezprostředním okolí Slunce se rychle blíží nule.
Tento objev je rozhodně překvapivý a zdánlivě odporuje zdravému rozumu. Pravé hvězdy jsou tím hojnější, čím jsou menší: tři čtvrtiny z jejich celkového počtu připadají na červené trpaslíky s 0,08-0,5 sluneční hmotnosti, ale jen necelých 5% hvězd nabývá hmotnosti 1 – 100 Sluncí! Planety (do třináctinásobku hmotnosti Jupiteru, resp. 1,2% Slunce) zřejmě hvězdy dokonce přečíslují. Pokud jsou hnědí trpaslíci o hmotnostech 13 – 80 Jupiterů (přibližně 1 – 8% hmotnosti Slunce) vzácní, znamená to, že tělesa v této přechodné hmotnostní kategorii vznikají z nějakého důvodu obtížně. Snad má příroda zaběhnuté procesy tvořící hvězdy a jiné mechanismy formující planety (vč. bludných), ale tělesa na pomezí mezi oběma prostě „neumí“. Proč, to zatím nevíme. Teorie formace hnědých trpaslíků už sice existují, ale zatím přály spíše jejich všudypřítomnosti než vzácnosti.
Zatímco neurčitá spodní hmotnostní hranice planet, kde existuje kontinuum těles stále menších a menších, působí problémy při vytyčování definic a vyvolává mnohé kontroverze (viz Pluto), může nás nyní hřát vědomí, že na opačné straně hmotnostního spektra bude sporných případů neporovnatelně méně (a navíc v bezpečné vzdálenosti od našeho domova), takže spory o to, co ještě je anebo již není planeta tam nejspíš budou daleko méně palčivé.
Odkazy
WISE Finds Few Brown Dwarfs Close To Home, NASA Science News
Za vznikem hnědých trpaslíků zbylé hvězdné těsto?, Exoplanety.cz
Aktualizováno (Sobota, 09 Červen 2012 16:15)
