Observatoř Herschel zaregistrovala masakr komet u blízké hvězdy
Observatoř ESA Herschel zaměřila svoji pozornost na prachový pás u blízké hvězdy Fomalhaut. Zdá se, že pás vznikl během kolizí, které denně zlikvidují tisíce komet.
Fomalhaut je mladá hvězda: je jen několik set miliónů let stará. Ve srovnání se Sluncem je zhruba dvakrát tak velká. Její prachový pás objevila již v roce 1980 družice IRAS. Ovšem až nové snímky pásu pořízené observatoří Herschel ukazují ve vzdáleném infračerveném spektru mnohem větší detaily, než kdy dříve.
Bram Acke z Lovaňské univerzity v Belgii se svými kolegy provedl analýzu měření observatoře Herschel a dospěl k názoru, že teplota prachu v pásu je mezi mínus 230 a mínus 170 stupňů Celsia. Protože je hvězda Fomalhaut je mírně mimo střed pásu a blíže jeho jižní straně, je právě jižní strana mírně teplejší a jasnější, než strana severní.
Asymetrie prachového pásu je vysvětlována gravitací možné planety na oběžné dráze kolem hvězdy – ostatně, naznačují to i dřívější snímky pořízené Hubbleovým kosmickým teleskopem.
Data z observatoře Herschel ukazují, že prach v pásu má tepelné vlastnosti malých pevných částic, které mají velikost pouhých několika milióntin milimetru.
Tím ovšem vznikl paradox, protože pozorování uskutečněná právě Hubbleovým kosmickým teleskopem ukazovala, že pás se skládá z pevných zrnek nejméně desetinásobně větších.
Tato pozorování sbírala světlo hvězdy odrážející se od zrnek prachu v pásu, který se ukazoval jako velmi slabý na snímcích pořízených Hubbleovým teleskopem. To vedlo k domněnce, že zrnka jsou poměrně velká. Jenomže tato velikost je nekompatibilní s teplotami pásu, které naměřila Herschelova observatoř ve vzdáleném infračerveném spektru.
Paradox je ovšem vysvětlitelný: doktor Acke a jeho kolegové uvádějí, že zrnka prachu by v takovém případě musela být velkými pórovitými agregátory. Podobnými prachovým částicím, které jsou uvolňovány kometami v rámci naší sluneční soustavy.
Tyto částice by měly „ty správné“ tepelné a velikostní vlastnosti. Ovšem toto vysvětlení přináší další otázku.
Přímé světlo hvězdy Fomalhaut by rozptýlilo relativně malé prachové částice z pásu velmi rychle – jenže to vypadá, že zrnek je v pásu opravdu hodně.
Jediným možným vysvětlením pak zůstává, že pás je průběžně doplňován ze srážek velkých objektů na oběžné dráze kolem hvězdy Fomalhaut. Tím dochází neustále ke tvorbě nového prachu.
Aby byl pás zachovaný, musí být těchto střetů opravdu hodně: každý den se na „materiál“ zásobující pás musí proměnit hmota odpovídající dvěma kometám o průměru deset kilometrů nebo dvou tisíc komet o průměru jeden kilometr.
„Byl jsem opravdu překvapený,“ uvádí doktor Acke. „Pro mě to bylo opravdu extrémně vysoké číslo.“
Aby bylo možné zachovat dostatečně vysokou frekvenci střetů, musí být v pásu k dispozici od 260 miliard do 83 biliónů komet. Naše sluneční soustava má podobné množství komet k dispozici v tzv. Oortově oblaku, který se zformoval z disku obklopujícího Slunce v době, kdy byla naše mateřská hvězda zhruba stejně stará jako Fomalhaut.
„Překrásné snímky pořízené observatoří Herschel nám poskytly důležité informace potřebné pro modelování původu prachového pásu kolem Fomalhautu,“ uzavírá projektový vědec mise Herschel v ESA Göran Pilbratt.
