Teleskop Jamese Webba zachytil, jak plyn uniká z disků kolem mladých hvězd

Vesmírný dalekohled Jamese Webba (JWST), který provozuje NASA, přinesl nová pozorování týkající se vzniku planetárních soustav. Podle nejnovějších dat teleskop zachytil, jak plyn uniká z disků obklopujících mladé hvězdy, a ukázal, jak se tento proces proměňuje v průběhu vývoje mladých planetárních systémů. Pozorování tak přispívá k lepšímu porozumění tomu, jakým způsobem se formují planety a jak se mění prostředí kolem hvězd v raných fázích jejich existence.

Disky z plynu a prachu, které obklopují nově vznikající hvězdy, jsou základním stavebním materiálem pro budoucí planety. Postupem času však plyn z těchto disků uniká – ať už vlivem záření samotné hvězdy, nebo v důsledku dalších fyzikálních procesů probíhajících v jejich okolí. Právě tento úbytek plynu je klíčovým faktorem, který určuje, kolik materiálu zůstane k dispozici pro vznik plynných obřích planet, podobných Jupiteru nebo Saturnu v naší sluneční soustavě.

Nová pozorování JWST umožňují vědcům sledovat tento proces unikání plynu s dosud nevídanou přesností, a to díky citlivosti přístrojů teleskopu v infračervené části spektra. Tato schopnost je zásadní, protože právě infračervené záření dokáže proniknout hustými oblaky prachu a plynu, které mladé hvězdy obvykle obklopují a které by v optickém spektru pozorování znemožnily.

Podle dostupných informací pozorování ukazují, že proces úniku plynu se výrazně mění v závislosti na stáří a vývojové fázi planetárního systému. To znamená, že disky kolem velmi mladých hvězd se chovají odlišně než disky kolem hvězd, které jsou již ve zralejším stadiu vývoje. Tato dynamika má přímý dopad na to, jaký typ planet se v dané soustavě může nakonec vytvořit – zda převáží spíše menší, kamenné planety, nebo zda zůstane dostatek plynu pro vznik velkých plynných obrů.

Vědci dlouhodobě považují právě tuto fázi vývoje planetárních systémů za jednu z nejméně prozkoumaných, přestože je klíčová pro pochopení toho, proč se sluneční soustavy liší svým složením a uspořádáním. Únik plynu z protoplanetárních disků totiž určuje takzvané časové okno, během kterého mohou vznikat plynní obři – pokud plyn zmizí příliš rychle, mladé planety nemají dostatek materiálu k tomu, aby si vytvořily hustou atmosféru.

Nová data z Webbova teleskopu tak podle NASA otevírají cestu k přesnějším modelům vzniku planetárních soustav. Tyto modely by mohly v budoucnu pomoci lépe odhadnout, jak časté jsou soustavy podobné té naší, a naopak jak časté jsou systémy, kde dominují spíše menší nebo naopak výrazně větší planety než ty, které známe ze sluneční soustavy.

Přestože pozorování nepřinesla konkrétní číselné hodnoty ani detailní popis jednotlivých systémů, jejich význam spočívá především v metodickém pokroku. Schopnost sledovat únik plynu z disků kolem mladých hvězd v různých fázích jejich vývoje totiž vědcům dává nástroj, jak porovnávat různé planetární soustavy mezi sebou a hledat společné vzorce v jejich vývoji.

James Webb Space Telescope, vypuštěný jako společný projekt NASA, Evropské kosmické agentury a Kanadské kosmické agentury, se dlouhodobě zaměřuje na pozorování raných fází vesmíru i procesů probíhajících v naší galaxii, včetně vzniku hvězd a planet. Jeho unikátní kombinace citlivosti a rozlišení v infračerveném spektru z něj dělá klíčový nástroj pro studium oblastí, které byly dříve pro pozemské i starší vesmírné dalekohledy prakticky nedostupné.

Nová pozorování unikajícího plynu z protoplanetárních disků tak zapadají do širšího výzkumného programu, který se snaží zodpovědět základní otázky o vzniku planetárních soustav – včetně té naší. Přestože definitivní závěry o tom, jak přesně tento proces ovlivňuje konečnou podobu planetárních systémů, budou vyžadovat další pozorování a analýzu, současná data podle NASA představují významný krok k hlubšímu pochopení mechanismů, které stojí za vznikem planet kolem mladých hvězd.