Poprvé v historii byl na exoplanetě detekován izotop prvku

Předem je třeba říci, že Yapeng Zhang s kolegy z Leidenovy Univerzity si vybral vhodný cíl, a sice exoplanetu TYC 8998-760-1 b. Ta je totiž dvakrát větší než náš Jupiter, respektive má dvojnásobný průměr a dle odhadů má také asi čtrnáctinásobnou hmotnost. Výzkumníci použili Very Large Telescope, který je součástí European Southern Observatory v Chile a disponuje potřebným přístrojem Spectrograph for Integral Field Observations in the Near Infrared (SINFONI). 

 

 

Exoplaneta TYC 8998-760-1 b se nachází asi 300 světelných let daleko, a to u hvězdy podobné našemu Slunci, která je ovšem jen asi 17 milionů let stará, takže jde o hvězdné novorozeně. TYC 8998-760-1 b přitom se svou uvedenou hmotností již padá do škály patřící hnědým trpaslíkům (13 až 80 hmotností Jupitera), čili v podstatě nejde ani o hvězdu a ani o planetu. Nejsou schopny fúze vodíku, ale zvládnout mají alespoň deuterium a ty s hmotností nad 65 Jupiterů také lithium. 

 

Není tak ani divu, že s využitím koronografu SPHERE, který dokáže odstínit světlo přímo samotné hvězdy TYC 8998-760-1, jsou přímo sledovatelné i její planety. Ve skutečnosti jsou totiž dvě označené na snímku šipkami, přičemž naše TYC 8998-760-1 b se nachází dole a nad ní je TYC 8998-760-1 c.

 

Pomocí SINFONI tak bylo zkoumáno světlo přicházející z planety b a jde o odražené světlo z její hvězdy. Zkoumáním jeho spektra se zjistilo, že tato planeta má bohaté zásoby uhlíku-13, těžší stabilní verze izotopu tohoto prvku, která má oproti rovněž stabilnímu uhlíku-12 o jeden neutron navíc. Oproti očekáváním je tu asi dvojnásobek tohoto izotopu, což dle autorů studie značí, že TYC 8998-760-1 b je nejspíš velký ledový svět, kde mrzne v led i oxid uhelnatý, v němž se má uhlík-13 nacházet. Ukazuje to prý na skutečnost, že se tato planeta vytvořila poblíž své aktuální orbity a že dříve nebyla ve větší blízkosti hvězdy. 

 

Čili tato planeta zřejmě opravdu není sama z hlediska fúze moc aktivní a pak se mrazivým podmínkám ani nelze divit, když obíhá svou hvězdu ve vzdálenosti 162 AU, což je více než čtyřnásobek vzdálenosti Pluta od Slunce a samozřejmě 162násobek vzdálenosti Země od Slunce. 

 

Vědci na nizozemské univerzitě si tak vyzkoušeli metodu, která nám může mnohé napovědět o tom, jak se formovaly exoplanety a jaké jiné procesy zde mohou fungovat oproti těm, které jsme zjistili díky planetám naší soustavy.