Tatooine - planeta wielu słońc

Utworzono: środa, 18 kwiecień 2007 Waldemar Pławski Drukuj E-mail

14 lipca 2005 roku przejdzie do historii astronomii. Tego dnia toruński astronom dr hab. Maciej Konacki odkrył planetę, krążącą w potrójnym układzie gwiazd. Odkrycie podważa dotychczasowe teorie o powstawaniu planet. Dotąd bowiem sądzono, że układy potrójne są niestabilne i raczej nie posiadają satelitarnych "towarzyszy".

Centralnym składnikiem układu potrójnego jest gwiazda trochę masywniejsza od Słońca, którą co 26 lat obiegają dwie lżejsze "siostry". Mniejsze gwiazdy tworzą ciasną parę krążącą wokół siebie z częstością raz na 156 dni.
Planeta, którą odkrył toruński astronom, krąży wokół centralnej gwiazdy i jest nieco cięższa od Jowisza. Porusza się po bardzo ciasnej orbicie, wskutek czego rok trwa na niej zaledwie 3,3 dnia. Średnia temperatura sięga 720o C (dla przykładu temperatura topnienia glinu - nieco ponad 660o C). Od Ziemi dzieli ją odległość 149 lat świetlnych. Jej nazwa katalogowa to HD 188753 Ab.

Więcej niż jedno słońce
Maciej Konacki określa globy, które mają więcej niż jedno słońce na niebie, mianem planet typu Tatooine - nazwa zapożyczona od rodzinnej planety Luka Skywalkera, bohatera "Gwiezdnych wojen", nad którą świeciły dwa słońca. W ostatnich latach takich Tatooine'ów odkrywa się coraz więcej, a spora część odkryć należy do polskich astronomów, o czym pisałem już wcześniej na łamach "Spraw Nauki".
Obecnie znamy już trochę ponad 200 planet obiegających gwiazdy inne niż Słońce - mówi dr Konacki. Pośród nich najbardziej charakterystyczną grupę stanowią tzw. gorące Jowisze, czyli masywne gazowe olbrzymy (takie jak nasz Jowisz) obiegające swoje gwiazdy po bardzo ciasnych, kilkudniowych orbitach (czyli rok trwa tam kilka dni). Wiele planet ma też nietypowe kształty orbit, znacznie odbiegające od orbity kołowej. Od pewnego czasu odkrywamy też gwiazdy, które obiegane są przez kilka planet.
- Jak można te planety odkryć? - pytam w mailowej korespondencji.
- Wszystkie planety zostały, jak dotąd, odkryte metodami pośrednimi tzn. nie obserwujemy samych planet, ale jesteśmy w stanie zmierzyć wpływ, jaki te planety mają na swoje gwiazdy. Dominuje metoda pomiarów prędkości gwiazd (mierzymy prędkości gwiazd, a z nich dowiadujemy się o obiegającej gwiazdę planecie). Prawie wszystkie planety zostały odkryte poprzez pomiary prędkości gwiazd. Jakieś 10 planet zostało odkryte druga metodą, tzw. tranzytów. Polega ona na tym, że w bardzo sprzyjających okolicznościach planeta może przechodzić przed tarczą gwiazdy, czyli tym samym przesłonić jej fragment, co obserwujemy jak niewielki spadek jasności obserwowanej gwiazdy.

Nagroda za metodę
W ubiegłym roku Maciej Konacki otrzymał nagrodę naukową im. Stefana Pieńkowskiego wydziału III PAN za cykl prac poświęconych precyzyjnym pomiarom prędkości radialnych i interferometrii optycznej spektroskopowych układów podwójnych. Komisja w dokumencie uzasadniającym jej przyznanie przypomina, że gwiazdy podwójne to jedno z najważniejszych "laboratoriów" astronomii i astrofizyki - ich obserwacje umożliwiają bowiem mierzenie fundamentalnych parametrów (w szczególności mas i promieni) i testowanie modeli budowy i ewolucji gwiazd.
W latach 2001-2004 dr hab. Maciej Konacki - czytamy - prowadził obserwacje układów gwiazd podwójnych przy pomocy Palomarskiego Prototypowego Interferometru (Kalifornia, USA). W ich wyniku po raz pierwszy dla tych gwiazd wyznaczył ich orbity i masy, dzięki czemu "kolekcja" dobrze określonych układów podwójnych wzrosła o ok. 40%. Opracował również nowatorską metodę pomiarów prędkości tych układów, która jest od prawie 30 do prawie 80 razy bardziej dokładna od klasycznych technik. Połączenie nowych prędkości z astrometrią układów podwójnych z Palomarskiego Interferometru pozwala na określenie mas gwiazd z precyzją dochodzącą do 1% lub większą.

Jak powstają planety
Odkrycie planety w układzie potrójnym wywołało sporo zamieszania w świecie naukowym. Planeta dr. Konackiego nie pasuje do żadnego znanego obecnie scenariusza narodzin planet. Współczesne teorie nie potrafią wyjaśnić, w jaki sposób planeta wielkości Jowisza mogłaby się narodzić tak blisko gwiazdy. Nie wytrzymuje też krytyki ewentualna hipoteza powstania jej z dala od centralnej gwiazdy, bo nie pozwala na to obecność pary pozostałych gwiazd. Jak mówi sam odkrywca w jednym z prasowych wywiadów - astrofizycy będą zmuszeni przemyśleć proces narodzin planet od nowa.
Jest wiele możliwości. Zdaniem dr. Konackiego, można na przykład założyć, że globy podobne do Jowisza mogą się tworzyć tak samo jak gwiazdy, a więc bezpośrednio z obłoku protogwiazdowego. Jeśli w trakcie kurczenia się podzieli się on na kilka części, to rodzi się układ kilku gwiazd. Teoretycznie w taki sam sposób z niewielkich fragmentów pierwotnej mgławicy mogłyby się wyłonić obiekty o wielkości i masie planety dowolnie blisko gwiazdy.
Jest też do pomyślenia - jak sugeruje - że wszystko przebiega tak jak w obecnej teorii. Tworzy się centralna gwiazda otoczona resztkami mgławicy, która wskutek nagłej katastrofy rozpada się, dając początek planetom. Tylko czy tak uformowane obiekty można zaliczyć do planet czy może raczej do gwiazd? Rzecz rozbija się o definicje...
(Tu przypomina mi się niedawna sprawa wykluczenia z grona planet Plutona, a także znamienny zapis jaki znajduje się w klasycznym podręczniku astronomii ("Astronomia ogólna", PWN, wydanie VI, rok 1978), z jakiego sam na studiach korzystałem. Jego autor, prof. Eugeniusz Rybka, przy okazji omawiania planet napisał pod koniec rozdziału tylko te dwa zdania: "Czy poza Plutonem znajdują się jeszcze dalej położone planety, tego nie wiemy. Istniejącymi środkami trudno byłoby je wykryć").
Czym się obecnie zajmuje dr Konacki? - Pracuję głównie nad poszukiwaniem planet w skomplikowanych układach gwiazdowych, w których istnieją dwie, trzy gwiazdy. Jest to projekt, który potrwa wiele lat. Warto zwrócić uwagę, że prawie wszystkie planety zostały odkryte dzięki projektom zainicjowanym ponad 15 lat temu. Jest to więc zajęcie na długi czas. W tym roku wreszcie udało mi się przenieść mój projekt na grunt europejski po mojej przeprowadzce z USA w 2005. Na nowe wyniki - nowe planety - pewnie będzie trzeba poczekać ze 2 lata...

oem software Odsłony: 4219

Nowe wydanie

Tatooine - planeta wielu słońc