Jaroslav Heiniš - revize plynu, Ostrava a okolí, stavební práce, rekonstrukce, hodinový manžel (www.heinis.cz). Ženklava, Kopřivnice, Příbor, Nový jičín, Bělotín, Bílovec...=Jaroslav Heiniš - revize plynu, Ostrava a okolí, stavební práce, rekonstrukce, hodinový manžel (www.heinis.cz). Ženklava, Kopřivnice, Příbor, Nový jičín, Bělotín, Bílovec...
DOMŮ   ARCHIV   IBT   IAN 1-50   IAN 50-226   IAN 227-500   RÁDIO   PŘEKVAPENÍ  
STALO SE

Neutronová čtyřka

U jinak tuctového pulsaru B1257+12 existují nejméně čtyři planety. Jak asi vypadají?

Ilustrační foto...Objev planety mimo sluneční soustavu už nikoho nepřekvapí. V našich análech máme k dispozici několik desítek kandidátů a čím dál tím fikanější prohlídky jejich počet dále zvětšují. Málokdo však ví, že úplně první tělesa tohoto druhu nalezli astronomové na zcela netradičním místě: v okolí rychle rotujícího, milisekundového pulsaru, asi tisíc světelných roků daleko směrem do souhvězdí Panny.

"Skupina britských radioastronomů ze známé observatoře Jodrell Bank, vedená Matthew Bailesem, ohlásila v srpnu 1991 objev tělesa o hmotnosti desetinásobku hmotnosti Země, které doprovází pulsar PSR 1829-10," popisuje 'objev' prvních exoplanet Zdeněk Pokorný v připravované publikaci Zlaté století astronomie. "Musí to být tedy exoplaneta; obíhá s periodou 184,4 dne po zcela kruhové dráze ve vzdálenosti 100 milionů kilometrů. Nikoho tenkrát nezarazilo, že oběžná perioda činí téměř přesně polovinu (pozemského) roku.

"V lednu 1992 však přišla studená sprcha: Andrew Lyne a Matthew Bailes v časo-pisu Nature oznámili, že exoplaneta ve skutečnosti neexistuje. Odhalili totiž na první pohled zanedbatelnou chybu v počítačovém programu pro zjišťování skutečné periody pulsarů, který se používal na observatoři v Jodrell Banku. Jednou ze základních redukcí při výpočtu periody je převod času příchodu impulsů na těžiště sluneční soustavy. Protože jde o relativně nepatrnou korekci, programátoři nahradili eliptický pohyb Země pohybem kruhovým (jako za Koperníkových časů). To je sice v naprosté většině případů přípustné zjednodušení, ale zde to vedlo ke komplikaci. Poloha pulsaru PSR 1829-10 byla zatížena nezvykle velkou chybou. Jelikož zpřesňování polohy je iterační proces, do něhož vstupuje pozorovaná (neopravená) délka periody impulsů, vznikl tak uměle periodický člen o délce téměř přesně rovné polovině roku -- a na svět přišla fiktivní planeta.

Někteří astronomové ještě před odvoláním tohoto 'objevu' zpochybňovali výsledek poukazem na to, že je absurdní, aby po výbuchu supernovy kolem zhroucené neutronové hvězdy obíhala nějaká planeta. Jako by se potvrzoval dávný výrok Arthura Eddingtona, že člověk nemá věřit žádnému pozorování, pokud ho nemá teoreticky objasněno.

Nevíme, zda Andrzej Wolszczan a Dale Frail znali tento výrok, nicméně ani Eddingtonova autorita by jim určitě nezabránila publikovat sdělení, že kolem jiného pulsaru -- PSR 1257+12 v souhvězdí Panny -- se jim podařilo stejnou metodou (ale za použití jiného výpočetního programu) prokázat cyklické změny v délce im-pulsní periody. Tyto změny se opakují s periodou 67 a 98 dnů. To lze objasnit obíháním dvou exoplanet o hmotnostech jen několikanásobně větších než má Země ve vzdálenostech asi 50 a 70 milionů kilometrů od neutronové hvězdy (jsou od ní tedy přibližně stejně daleko jako je Merkur vzdálen od Slunce).

Wolszczanovo a Frailovo sdělení vyšlo shodou okolností také v časopisu Nature, ale o týden dřív než odvolání předchozího 'objevu'. A kupodivu nikdo již toto pozorování nezpochybňoval, i když počáteční reakce byla rezervovaná.

Ilustrační foto...

Za to, že se podařilo takové objekty nalézt na takovém místě, vděčíme jedné z vlastností neutronových hvězd: Některé z nich k nám s železnou pravidelností posílají krátké rádiové záblesky. A jelikož je perioda těchto pulsarů velmi přesně definována, můžeme v jejich okolí objevit i relativně malá tělesa. Při společném oběhu kolem těžiště totiž s neutronovou hvězdou cloumají, čímž způsobují měřitelné změny v rytmu sledovaných pulsů. Mírně je urychlují a samozřejmě zase zbržďují.

Metoda hledání planet v okolí neutronových hvězd má tudíž stejný základ jako při vyšetřování jiných stálic. V jejich případě totiž astronomové pátrají po pravidelných změnách radiální rychlosti, kdy se spektrální čáry zdroje posouvají do krátkovlnné a poté zase dlouhovlnné oblasti spektra.

Rozdíl je jediný: U pulsarů je tahle metoda výrazně citlivější. U běžných stálic zatím funguje pouze u dostatečně hmotných planet, proto se zatím podařilo nalézt pouze tělesa hmotnější než padesát Zemí. Naopak u neutronové hvězdy PSR B1257+12 astronomové identifikovali hned tři objekty s minimální hmotností 3,4, 2,8 a 0,015 Země. (Jelikož neznáme sklon roviny oběhu k zornému paprsku, tj. spojnici Slunce-pulsar, bude jejich hmotnost nejspíš o něco větší.)

Ještě podivuhodnější je však zpráva, že v okolí PSR B1257+12 existuje ještě jedno těleso. Aleksander Wolszczan, jenž objevil první tři planety, totiž před nedávnem oznámil, že na základě jedenáctiletého pozorování s radioteleskopem v Arecibu u neutronové hvězdy existuje ještě čtvrtá planeta. Její minimální hmotnost činí 0,005 Země, tedy třetina Měsíce, a pohybuje se po výstředné dráze s periodou oběhu 3,5 roku.

Velkou záhadou však zůstává, kde se tyto planety vlastně vzaly. Neutronové hvězdy totiž vznikají zhroucením vnitřku velmi hmotných hvězd při výbuchu supernovy, takže původní planetární soustava -- pokud zde vůbec nějaká existovala -- při takové události vzala za své. Objevená tělesa se tedy kolem pulsaru, který se otočí 161krát za sekundu, musely zformovat až explozi hvězdy. Proč a jak však není zatím vůbec zřejmé.

I když se planety v okolí neutronových hvězd hledají docela snadno, zatím se podařilo nalézt jenom dvě takové soustavy. Kromě již zmíněné to je případ pulsaru B1610-26. Zde se jedná o těsný pár bílého trpaslíka a neutronové hvězdy, u kterých se pohybuje těleso několikrát hmotnější než je Jupiter.

Jiří Dušek

| Zdroj: Sky and Telescope a další. IAN.cz
Probíhá experiment. Stránky se pomalu dostávají ze záhrobí zpět na světlo digitálního světa... Omluvte nedostatky, již brzy snad na této adrese najdete víceméně kompletní archiv IAN...
archiv zdroj
RULETA
Návod na použití vesmíru - Pozorovací deník
Ilustrační foto...
KLENOT se představuje
Ilustrační foto...
Pozorování na podvečer
Ilustrační foto...
Online přenos ze startu sondy Dawn
Ilustrační foto...
Žeň objevů 2003 - Díl D
Ilustrační foto...
STALO SE
4.12.2012 -
Probíhá experiment. Stránky se pomalu dostávají ze záhrobí zpět na světlo digitálního světa... Omluvte nedostatky, již brzy snad na této adrese najdete víceméně kompletní archiv IAN...

WEBKAMERA
 Upice webcam / widecam
UPICE WEBCAM

Add to Google

 

Pridej na Seznam
 

  © 1997 - 2017 IAN :: RSS - novinky z astronomie a kosmonautiky SiteMap :: www :: ISSN 1212-6691