Nová planeta je zhmotnělým peklem. Rok trvá jen pár hodin, teplota je druhá nejextrémnější

Vzdálenost Merkuru od Slunce činí přibližně 47,5 milionů kilometrů, přesto bývá na jeho povrchu až 430 °C. Nejde tedy o nic, co byste chtěli zažít místo letní dovolené. Astronomové nicméně pomocí družice TESS, která obíhá Zemi od dubna 2018, objevili exoplanetu, nacházející se pouhých 2,4 milionů kilometrů od své hvězdy. Kromě obrovských teplot se planeta označená jako TOI-2109b také velmi rychle pohybuje a rok (tedy dokončený oběh kolem nejbližší hvězdy) jí trvá pouhých 16 hodin.

Rok v 16 hodinách

Nově objevená exoplaneta patří do kategorie, kterou vědci označují jako „horké Jupitery“. Tyto planety mají podobné vlastnosti jako jejich jmenovec z naší sluneční soustavy, ale obíhají mnohem blíže ke své hvězdě, odtud tedy jejich přezdívka. Přestože astronomové doposud identifikovali více než 400 horkých Jupiterů, žádný z nich podle vědců není takový jako nový objev.

An ultrahot Jupiter's fiery last dance 🔥
Scientists think newly-discovered TOI-2109b is in the process of “orbital decay,” or spiraling into its star, like bathwater circling the drain -- for another 10 million years or so. https://t.co/TrIxk2GTTL pic.twitter.com/GAdjMnXjee

— NASA Exoplanets (@NASAExoplanets) December 3, 2021

„Všechno odpovídalo tomu, že se jedná o planetu a záhy jsme si uvědomili, že před sebou máme něco velmi zajímavého a relativně vzácného,“ uvedl Avi Shporer, vědec zabývající se exoplanetami na Massachusettském technologickém institutu a spoluautor nového výzkumu. Shporer a jeho kolegové učinili svůj objev na základě dat shromážděných družicí TESS, která je určena k objevování planet obíhajících kolem svých hvězd vysokou rychlostí. TESS se „dívá“ na jeden výsek oblohy přibližně měsíc, a pak se přesouvá dál, aby sledovala malé rytmické poklesy jasností hvězd, které by mohly značit křižující planetu.

V případě TOI-2109b přicházely tyto poklesy každých 16 hodin, což je podle prohlášení rychlejší než u jakéhokoli plynného obra, kterého vědci dosud pozorovali. Hvězda planety se nachází asi 855 světelných let od Země v souhvězdí Herkula a poté, co byl signál zaznamenán, najal Shporerův tým další teleskopy, aby mohl hvězdu dále zkoumat. Další pozorování potvrdila, že kolem ní skutečně obíhá planeta a vědci byli rovněž schopni změřit několik klíčových charakteristik TOI-2109b. Například, že je od své hvězdy vzdálena asi 24krát méně než v úvodu zmiňovaný Merkur, což jim přišlo zvláštní.

Proč je planeta tak blízko?

„Od počátku exoplanetární vědy byly horké Jupitery považovány za podivíny,“ řekl Shporer. „Jak může tak masivní a velká planeta jako Jupiter dosáhnout oběžné dráhy, která je dlouhá jen několik dní? V naší sluneční soustavě nic takového nemáme, takže v tomto případu vidíme příležitost, jak je studovat a pomoci konečně vysvětlit jejich existenci,“ dodal vedoucí studie. TOI-2109b je asi pětkrát těží a zhruba o třetinu větší než náš Jupiter, přičemž jeho hvězda je asi dvakrát větší a hmotnější než naše Slunce.

Scientists have discovered an exoplanet with an orbit of 16 days!

TOI-2109b is the 2nd hottest known "hot Jupiter", an exoplanet that is similar to Jupiter but has a short orbit. There are over 400 known "hot Jupiters". https://t.co/0dnLxX91Qt pic.twitter.com/6OjNAcFO0a

— Canadian Assoc for Girls in Science (CAGIS) (@GirlsInScience) December 20, 2021

Zdá se také, že nová planeta je druhou nejteplejší známou exoplanetou, když její teplota na denní straně dosahuje přes 3 300 stupňů Celsia. Bohužel, noční strana není dostatečně jasná na to, aby ji TESS mohla pozorovat a vzhledem k tomu, že planeta zůstává slapově uzamčena, podobně jako náš Měsíc zůstává k hvězdě obrácena stále stejnou stranou. I to je poměrně zajímavé a vědci si kladou otázky, zda je na noční straně zkrátka jen nižší teplota, nebo planeta nějakým způsobem přijímá teplo na přivrácené straně a přenáší ho dál.

Zánik za pouhých 10 milionů let

Pro vědce je však možná nejzajímavější charakteristikou TOI-2109b změna její dráhy. Zdá se totiž, že se planeta přibližuje ke své hvězdě nejvyšší rychlostí, jakou astronomové dosud zaznamenali. Stále nejde o dostatečně vysokou rychlost, aby bylo možné osud planety sledovat přímo, ale tým Aviho Shporera doufá, že se TESS v květnu a červnu 2022 k planetě vrátí a umožní další pozorování, která by mohla posloužit k podrobnějšímu studiu rozpadu její oběžné dráhy.

„Za rok nebo dva, pokud budeme mít štěstí, můžeme sledovat, o jaký kousek se planeta přibližuje ke své hvězdě," uvedl Ian Wong, hlavní autor výzkumu, který pracuje v Goddardově středisku kosmických letů NASA. „Za našeho života neuvidíme, že by planeta spadla do své hvězdy," dodal Wong, máme prý ale počkat nějakých 10 milionů let a TOI-2109b už může přestat existovat.