Nedávná pozorování vesmírného dalekohledu NASA TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) odhalila překvapivou pravdu: stárnoucí rudé obry jsou pro planety, které kolem nich obíhají, mnohem ničivější, než se dříve myslelo. Tento objev má hluboké důsledky pro naše chápání planetárních systémů a vyvolává kritické otázky o osudu Země, jak se naše vlastní Slunce vyvíjí.
Proměna v červeného obra: kosmická „oprava“
Hvězdy jako naše Slunce tráví většinu svého života ve stabilní fázi známé jako „hlavní sekvence“, kde generují energii prostřednictvím jaderné fúze – přeměny vodíku na helium. Tento proces však nakonec skončí. Když hvězdě dojde vodík ve svém jádru, začne se transformovat na „červeného obra“.
Tato proměna je dramatická. Jádro se smršťuje a vnější vrstvy se výrazně roztahují a mohou se zvětšit až na 1000násobek původní velikosti hvězdy. Pro planety obíhající blízko hvězdy tato expanze představuje vážnou hrozbu. Vědci odhadují, že naše Slunce vstoupí do tohoto stádia červeného obra asi za 5 miliard let a potenciálně pohltí Merkur, Venuši a možná i Zemi.
Detekce planetárních úmrtí pomocí TESS
K pochopení frekvence této planetární destrukce použil tým astronomů TESS k pozorování obrovského množství planetárních systémů. Začali s téměř půl milionem potenciálních signálů indikujících přítomnost exoplanet. Pečlivou analýzou, včetně použití počítačového algoritmu, zúžili seznam na 15 000 kandidátských planet obíhajících kolem hvězd, které se právě začínají vyvíjet v rudé obry. Z nich asi 130 bylo identifikováno jako potenciální planety, včetně 33 nově objevených kandidátů.
Výsledky odhalily pozoruhodný vzorec: planety jsou mnohem méně pravděpodobně detekovány, když obíhají kolem hvězd červených obrů. To naznačuje, že mnoho planet je zničeno, když hvězdy procházejí touto transformací. “Toto je přesvědčivý důkaz, že hvězdy opouštějící hlavní posloupnost mohou rychle způsobit, že se k nim planety ve spirále a zničení,” řekl Edward Bryant, výzkumník z University of Warwick, který se na studii podílel.
Přílivové interakce: gravitační boj
Předpokládá se, že hlavním mechanismem ničení planet jsou „slapové interakce“, gravitační boj mezi planetou a hvězdou. Jak se hvězda rozpíná v červeného obra, síla této interakce se dramaticky zvyšuje.
Stejně jako Měsíc ovlivňuje pozemské oceány a vytváří příliv a odliv, planeta působí gravitační silou na svou hvězdu. Tato interakce zpomaluje pohyb planety a způsobuje zmenšení její oběžné dráhy, což nakonec způsobí její spirálovitou spirálu směrem ke hvězdě, kde se buď rozpadne, nebo do ní spadne.
Studie tuto teorii potvrdila: Když se výzkumníci zaměřili na hvězdy, které se již rozpínají, pravděpodobnost, že mají planetu, klesla na pouhých 0,11 %. To představuje asi 3% snížení ve srovnání s pravděpodobností, že planeta kolem hvězdy v její hlavní sekvenci. Vědci také zaznamenali snížení pravděpodobnosti, že rudí obři mají obří planety, jako je Jupiter nebo Saturn, jak se věk hvězdy zvyšuje.
Osud Země: nejednoznačná předpověď
Vzhledem k těmto zjištěním, co to znamená pro šance Země na přežití, když Slunce vstupuje do stádia rudého obra? Zatímco Země je jistě bezpečnější než obří planety studované ve studii, které jsou mnohem blíže své hvězdě, vědci zdůrazňují, že jejich pozorování pokrývají pouze počáteční fáze tohoto vývoje – první až dva miliony let.
Na rozdíl od chybějících obřích planet pozorovaných ve studii může Země samotná přežít fázi rudého obra Slunce. Podmínky na Zemi v tomto období však budou pravděpodobně pro život nehostinné.
Tým nyní pracuje na dalších datech, aby lépe pochopil, proč jsou některé planety pohlceny stárnoucími hvězdami, zatímco jiné se tomuto osudu vyhýbají. Tento výzkum by mohl poskytnout důležitá vodítka o potenciálním dlouhodobém přežití Země a výzvách, kterým může čelit při transformaci naší vlastní hvězdy.
