Moc se mi líbí okázalá kometa.
Jak jsem psal v nedávném sloupku „Vesmír“.když jsou tyto prašné ledové koule miliardy kilometrů od Slunce, jsou zmrzlé. Ale jak se na své oběžné dráze přibližují k naší hvězdě, zahřívají se. Led taje a mění se přímo na plyn, který se rozšiřuje kolem pevného jádra komety jako rozmazaná hlava a někdy jako dlouhý, velkolepý ohon.
Některé z těchto komet mohou být dostatečně jasné, abychom je mohli vidět bez optické pomůcky, ale velká většina z nich se nikdy nestane příliš nápadnou. Když jsou venku v hluboké sluneční soustavě, za oběžnou dráhou Neptunu, potřebujeme gigantické dalekohledy, abychom je vůbec viděli, takže slabě odrážejí sluneční světlo.
O podpoře vědecké žurnalistiky
Pokud se vám tento článek líbí, zvažte podporu naší oceňované žurnalistiky předplatné. Zakoupením předplatného pomáháte zajistit budoucnost působivých příběhů o objevech a nápadech, které formují náš dnešní svět.
Vzhledem k tomu, že to nyní víme planety jsou normou kolem jiných hvězdtaké není velký skok myslet si, že by tyto hvězdy mohly hostit i komety. Slunce sedí uprostřed obrovské sbírky malých kometárních těleskterých může být až a bilion. Pokud je to případ jiných hvězd, mohli bychom je detekovat?
To se může na první pohled zdát beznadějné; další nejbližší hvězda je 10 000krát dále než Neptun, takže i v tomto nejlepším scénáři by jakákoliv kometa za naší sluneční soustavou byla neuvěřitelně slabá. Jejich hledání se může zdát jako hloupá záležitost.
A přesto, neuvěřitelně, víme o desítkách hvězd, které provozují exokometární společníky! A stejně úžasné je, že první takové mimozemské komety byly detekovány téměř před 40 lety.
Beta Pictoris je mladá hvězda, která se nachází o něco více než 60 světelných let od Slunce. Na počátku 80. let 20. století infračervená pozorování odhalila teplou záři kolem hvězdy, která se ukázala být z doprovodného velkého disku trosek zbylé po formování planet; skutečně bylo od té doby potvrzeno, že kolem hvězdy obíhají dva světy. Ale v roce 1987 astronomové zaznamenali něco zvláštního v určitých pozorováních Beta Pictoris. Když studovali světlo přicházející ze systému jako duhová spektra, která jej rozptýlili do jednotlivých vlnových délek, viděli překvapivě sporadické a rychlé fluktuace. Z několika potenciálních příčin této záhadné aktivity se postupně objevily jako oblíbené vysvětlení exokomety: při pádu z disku trosek by některé z těchto objektů prošly před hvězdou, jak je vidět ze Země, absorbovaly část světla hvězd a vytvořily spektrální fluktuace.
v průběhu let další pozorování ukázala, že tyto exokomety skutečně existují a byli zodpovědní za několik funkcí, které lze vidět v Beta Pictoris. Ve skutečnosti se jich našlo tolik, minimálně několik stovekže bylo možné je rozdělit do dvou různých skupinpodobně jako různé kategorie komet obíhajících kolem našeho vlastního slunce. Je úžasné, že exokomety, které se vytvořily kolem cizí hvězdy bilionů kilometrů od nás, vypadaly naprosto povědomě.
Spektroskopie jiných hvězd vedla k většině objevů systémů exokomet. Ve výzkumu vedeném vysokoškolákem University of Colorado Boulder Adalyn Gibson a publikoval letos v Astrophysical Journal Letters, nicméně astronomové oznámili, že kolem hvězdy RZ Piscium našli kometární oblak bez snímání spekter.
Tato hvězda, vzdálená asi 600 světelných let, je o něco menší a chladnější než Slunce a je docela mladá, stará asi 50 milionů let (ve hvězdném vyjádření je to miminko; Slunce je staré 4,56 miliardy let). Podobně jako Beta Pictoris zobrazuje přebytek infračerveného záření z okolního teplého disku trosek. Spíše než spektroskopické studium použil tým letité údaje o kolísavé jasnosti hvězdy z NASA Satelit pro průzkum tranzitujících exoplanet. Pokud má hvězda planety a my náhodou vidíme oběžnou dráhu této planety z boku, bude se periodicky pohybovat před hvězdou – v tom, čemu říkáme tranzit – a ztlumit světlo jako malé zatmění. Toto je zdaleka nejúspěšnější technika lovu planet, která se dnes používá.
To, co astronomové našli, však nebyly planety. Místo toho viděli dva tucty obrovských poklesů ve světle RZ Piscia, některé vykazovaly stmívání až 20 procent – což je více, než byste u planety očekávali. Nejlepším vysvětlením, tvrdí, je, že tyto obrovské poklesy byly způsobeny rozpínajícími se oblaky plynu kolem populace obíhajících exokomet, které příležitostně blokovaly světlo hvězdy.
Aplikováním některých statistik na data tým zjistil, že pevná jádra exokomet mají průměr od 1 do 7 km, v distribuci velikosti podobné distribuci velikostí komet sluneční soustavy v Kuiperově pásu, oblasti ledových těles, která se rozprostírají některými cestami kolem Neptunu.
Znovu se podíváme na hvězdy biliony kilometrů od nás přes vesmírný záliv a vidíme, že se v datech odrážíme. Připadá mi to úžasně uklidňující. Je to pěkná myšlenka.
Existuje však jiný, přímější způsob, jak odhalit a studovat exokomety: někdy se houpou kolem našeho sousedství!
Když to píšu, ve skutečnosti naší sluneční soustavou prochází exokometa. Kometa 3I/ATLAS je třetím takovým mimozemským návštěvníkem, kterého máme jednoznačně pozorováno. První, 1I/’Oumuamua, byla objevena v roce 2017a druhý, 2I/Borisov, byl spatřen v roce 2019. Všechny tři zjevně přišly z mezihvězdného prostoru, protože se pohybovaly příliš rychle na to, aby je slunce udrželo. Pobyt každého z nich byl a bude krátký: nálet naší hvězdou a pak zpět do černého.
Zatímco „Oumuamua a 3I/ATLAS každý vykazoval nějaké zvláštní chování, celkově se všechny tři známé mezihvězdné objekty chovaly podobně jako naše domácí komety, což naznačuje, že jsou to malé objekty vyrobené z ledu a kamene, které možná vymrštily ze svých domovských systémů. gravitační kop z příliš blízkého průchodu tamní planetou. Statisticky vzato je v naší sluneční soustavě pravděpodobně více než jedna taková cizí kometa v kteroukoli danou dobu; většinou jsou příliš malé a slabé na to, aby je bylo možné detekovat.
Je jisté, že některé z našich vlastních slunečních komet byly během eonů také vyhozeny do mezihvězdného prostoru, i když není jasné, kolik jich proniklo pryč ze sluneční soustavy, aby se potulovaly po Mléčné dráze. Je hezké si myslet, že možná, jen možná, někteří mimozemští astronomové na vzdáleném světě mohou jednoho dne pozorovat skvělou ukázku z komety, kterou jsme jim poslali – z jejich pohledu exokometu – a vidět podobnosti, které jim připomínají jejich vlastní systém.
To je taky pěkná myšlenka.
