Exoplanety. Kredit: CC0 Public Domain.

Hvězdy jako je naše Slunce svítí miliardy let. Když jim dojde palivo, tak se změní v červeného obra, který se nakonec rozptýlí do úchvatné planetární mlhoviny. Z původní hvězdy zůstane žhavý oharek v podobě bílého trpaslíka, který pak už jenom pozvolna vychládá do nicoty. Ale co planety takových padlých hvězd?

Dimitri Veras. Kredit: University of Warwick.

Na britské University of Warwick pojali na první pohled šílený nápad, že budou hledat jádra mrtvých planet, ohořelých žárem červeného obra, nasloucháním jejich rádiovému vysílání. Dimitri Veras a jeho kolegové v rámci svého výzkumu hodnotili možnosti pro přežití planet hvězd, které umírají jako červení obři a sežehnou přitom vnitřní části své planetární soustavy, včetně vnějších vrstev planet. Dospěli přitom k závěru, že jádra mrtvých planet mohou „přežít“ dost dlouho na to, aby byla detekovatelná a abychom je mohli objevit ze Země.

Aleksander Wolszczan a Dale Frail v roce 1992 oznámili objev multiplanetárního systému, který obíhá kolem pulsaru PSR 1257+12, ve vzdálenosti 2 300 světelných let. Dnes to zní poněkud neuvěřitelně, ale tyto tři absolutně bizarní exoplanety jsou ve skutečnosti první objevené exoplanety vůbec. Autoři tehdy použili detekci rádiových vln, které soustava s pulsarem vysílá do vesmíru. Verasův tým hodlá použít podobný postup a pozorovat bílé trpaslíky v podobné oblasti elektromagnetického záření, jako tehdy Wolszczan s Frailem.

Bizarní systém pulsaru PSR 1257+12. Kredit: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (SSC).

Jde o to, že magnetické pole mezi bílým trpaslíkem a obíhajícím jádrem spálené planety může vytvořit takzvaný unipolární indukční obvod, v němž jádro planety funguje jako vodič, protože taková jádra bývají prakticky celá z kovu. Takový planetární obvod by vyzařoval rádiové vlny, které by bylo možné detekovat pozemskými radioteleskopy. Podobný planetární rádiový vysílač by měl ostatně fungovat i mezi Jupiterem a jeho divokým vulkanickým měsícem Io.

Pro Verasův tým bylo klíčové určit, jestli má vůbec smysl takové planetární obvody hledat. Modelovali si osudy planet u hvězd, které se změnily na bílého trpaslíka. Z jejich výpočtů vyplývá, že v řadě případů mohou jádra sežehlých planet obíhajících kolem bílých trpaslíků přežít déle než 100 milionů let a někdy až miliardy let po zániku své původní hvězdy.

Tímto způsobem bude podle badatelů možné detekovat jádra exoplanet, která nejsou tak blízko bílého trpaslíka, že by je rozemlely slapové síly, ani tak daleko, že by planetární rádiový vysílač nefungoval. Problémem by bylo i to, kdyby měl dotyčný bílý trpaslík příliš silné magnetické pole. Pak by totiž bílý trpaslík planetární jádro přitáhl jako žhavý magnet a zničil. Veras a spol. budou hledat jádra exoplanet u bílých trpaslíků se slabším magnetickým polem, která obíhají trpaslíka ve vzdálenosti cca mezi 3 průměry Slunce a vzdáleností Slunce – Merkur.

Teď už jen stačí získat pozorovací čas na radioteleskopech, jako je Arecibo v Portoriku anebo Green Bank v Západní Virginii. Zatím ještě nikdo nenašel jádro bývalé planety, takže Veras a spol. mají silnou motivaci. Držme jim palce.

Literatura
University o Warwick 6. 8. 2019, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 488: 153–163.