Některé hvězdy zřejmě začaly požírat planety podobné Zemi, tvrdí vědci o znepokojivém zjištění

Výzkumný tým vedený astronomem Robinem Jeffriesem z britské Keele University objevil mezi stovkami červených trpaslíků šest hvězd, které nesou chemickou stopu naznačující, že v relativně nedávné době pohltily planetární materiál. Výsledky výzkumu byly publikovány v odborném časopise Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Klíčem k celé záhadě je lithium. Tento lehký chemický prvek by se za normálních okolností v atmosférách starších červených trpaslíků téměř neměl vyskytovat. Hvězdy s nízkou hmotností ho totiž během svého vývoje velmi rychle a efektivně ničí.

Související

Země se začala otáčet jinak. Vědci tvrdí, že důvod změny je mimořádně znepokojivý

„Zjistili jsme, že několik červených trpaslíků, které jsme studovali, obsahovalo lithium, chemický prvek, který by tam neměl být,“ vysvětluje Jeffries. „I malé množství lithia je v těchto hvězdách velmi nápadné, podobně jako když hodíte barvu na prázdné plátno.“

Právě proto je lithium pro astronomy mimořádně cennou stopou. Pokud se v atmosféře červeného trpaslíka objeví, muselo se tam dostat poměrně nedávno. A jedním z nejpravděpodobnějších vysvětlení je pohlcení planetárního materiálu.

Pátrání po podobných stopách má dokonce vlastní název: nekroplanetologie. Jde o obor, který se snaží odhalovat důkazy o zaniklých planetách a rekonstruovat jejich osud podle nepřímých stop zanechaných ve hvězdách.

Červení trpaslíci jsou fenomén

Dosud se podobné výzkumy soustředily především na hvězdy v závěrečných fázích života, kde bývají chemické stopy snáze pozorovatelné. Červení trpaslíci ale představují zcela jinou kategorii. Jde o malé, chladné a poměrně nenápadné hvězdy, které spalují své palivo mimořádně pomalu. Zatímco Slunce má odhadovanou životnost kolem deseti miliard let, červení trpaslíci mohou existovat desítky miliard až biliony let.

Vesmír je přitom starý přibližně 13,8 miliardy let. Žádný červený trpaslík tedy ještě nestihl přirozeně dospět na konec svého života.

Související

Velké zatmění Slunce se blíží. Známý astronom prozradil přesný čas, kdy vyjít ven

Vědci analyzovali data z rozsáhlého spektroskopického průzkumu Gaia-ESO, který zkoumá chemické složení tisíců hvězd v Mléčné dráze. Zaměřili se na hvězdokupy, protože jejich členové vznikají ze stejného oblaku plynu a prachu a mají velmi podobné chemické vlastnosti. To astronomům umožnilo snáze odhalit odchylky. Pokud jedna hvězda obsahuje lithium a její „sourozenci“ nikoliv, jde o silný signál, že se s ní stalo něco neobvyklého.

Po zúžení výběru zůstalo 318 červených trpaslíků. Pouze šest z nich obsahovalo výrazně vyšší množství lithia, než by odpovídalo jejich stáří. Výzkumníci následně zkoumali alternativní vysvětlení. Mohlo jít například o mladší hvězdy, které se do hvězdokupy dostaly později. Analýza jejich pohybu i barev ale ukázala, že skutečně patří do svých mateřských hvězdokup.

Další možností bylo, že některé vlastnosti hvězd zabránily lithiu v přirozeném zániku. Rychlá rotace nebo silná magnetická aktivita totiž mohou ovlivnit vnitřní procesy probíhající ve hvězdě. Ani tato hypotéza se však nepotvrdila. Naopak se ukázalo, že sledované hvězdy patřily mezi nejpomaleji rotující objekty ve svých hvězdokupách.

Související

Chtěla jen vyfotit Mléčnou dráhu. Astronautce se do záběru omylem dostali nečekaní vetřelci

Nakonec tak zůstalo nejpravděpodobnější vysvětlení: čerstvý přísun lithia z pohlcených planet. Podle modelů by k vytvoření pozorovaného chemického signálu bylo potřeba, aby hvězda pozřela materiál odpovídající přibližně třem až deseti hmotnostem Země. To naznačuje, že nešlo o drobné planetky, ale pravděpodobně o celé kamenné světy.

Astronomové už dříve zjistili, že kolem červených trpaslíků obíhají planety velmi často. Současně existují důkazy, že během raných fází vývoje planetárních soustav mohou gravitační interakce vychylovat planety z jejich drah a posílat je přímo do nitra mateřské hvězdy.

Šest podezřelých hvězd z celkového vzorku 318 objektů by naznačovalo, že podobné události nejsou úplnou raritou. Pokud však lithium v atmosférách červených trpaslíků mizí rychleji, než se dnes předpokládá, může být skutečný počet hvězd požírajících planety výrazně vyšší.

Nový objev tak nabízí jedinečný pohled do chaotického období vzniku planetárních soustav. Zároveň ukazuje, že i zdánlivě nenápadné hvězdy mohou ve své minulosti skrývat dramatické příběhy o světech, které už dávno přestaly existovat.

VIDEO: „Zasvinili jsme si něco, co nám nepatří,“ říká popularizátor vědy Jiří Grygar

Zdroj: NASA, Royal Astronomical Society,