Zvláštní struktury u hvězdy KIC 8462852

24.10.2015 18:54

 

Vesmír nás stále překvapuje novými jevy, které jsme doposud neznali. V současnosti astronomy mimo jiné zaujala neobvyklá pozorování Keplerova kosmického dalekohledu, která se týkají zvláštních jevů, vyskytujících se v okolí poměrně vzdálené hvězdy s katalogovým názvem KIC 8462852.

Pozorování se uskutečnila během let 2009-2013. Neobvyklé chování dodnes neznámých objektů spojených s touto soustavou bylo objeveno v roce 2011 díky dobrovolnické organizaci Planet Hunters. Hvězda KIC 8462852 se nachází 1480 světelných let daleko, v souhvězdí Labutě, pokud se na ni díváme ze Země. Je asi o 43% hmotnější než naše Slunce a její povrchová teplota je zhruba o tisíc Kelvinů vyšší než u našeho Slunce. Její průměr dosahuje 158% slunečního průměru.

Není neobvyklé, když kolem nějaké hvězdy obíhá mnoho různých objektů nebo když je hvězda obklopena hustým oblakem či diskem složeným z komet či jiné meziplanetární hmoty. Zvláštní je ovšem situace, když pozorovaná data, týkající se nějaké podobné situace, příliš neodpovídají našim dosavadním poznatkům o vesmíru nebo obvyklým modelům pro přirozený vývoj planetárních soustav a jejich hmotných struktur. Tehdy se zpravidla v médiích objeví řada spekulací o technologicky vyspělých mimozemšťanech, kteří by mohli podobné “nepřirozené” struktury vytvořit. Podobná očekávání se v souvislosti s pozorováním objektů vzdáleného vesmíru už vícekrát v mediální sféře vyskytla, ale nebyla zatím nikdy potvrzena (zmiňme například dobovou záhadu pravidelných radiových signálů vysílaných tzv. pulsary, která však byla později přirozeně vysvětlena pomocí modelu rotujících neutronových hvězd).

Úkolem Keplerova kosmického dalekohledu bylo hledat a nacházet planety, které mohou obíhat kolem asi 156 tisíc hvězd. Většina z nich se nachází v souhvězdí Labutě nebo Lyry. Dalekohled proto podrobně sledoval intenzitu světla, které z pozorovaných hvězd přichází a které může být občas zeslabeno mimo jiné planetami, nacházejícími se mezi mateřskou hvězdou a přístrojem pozemských astronomů. Získaná fotometrická data, například zviditelněná ve formě světelných křivek, které popisují závislost intenzity přicházejícího světla na čase, potom analyzují dobrovolníci a vědci. Vědci se pak snaží data interpretovat pomocí rovnic a počítačového zpracování v rámci vhodných modelů. Ty většinou odpovídají určité kombinaci planet, které kolem dotyčné hvězdy obíhají. 

V případě hvězdy KIC 8462852, vzdálené od našeho Slunce asi 1480 světelných let, ovšem vědci pod vedením Tabethy Boyajian nemohli vysvětlit složité změny v intenzitě jejího světla pomocí běžných modelů planetárních soustav. Běžná planeta zastíní své slunce typicky jen na několik hodin nebo dní, pokles intenzity světla přitom dělá maximálně několik promile či procent a celý jev je zároveň velmi pravidelný. U hvězdy KIC 8462852 však několik let probíhala velmi nepravidelná zastínění mateřské hvězdy, srážely jí až 22% intenzity a trvaly nepravidelně 5 až 80 dní. To nelze vysvětlit pomocí systému sebevětšího množství běžných planet. Jaké hmotné struktury se tedy v soustavě hvězdy KIC 8462852 mohou vyskytovat? Pozorovaná situace obecně ukazuje spíše směrem k nepravidelným skupinám velkého množství malých těles, které se pohybují jakoby v “rojích”, tedy v sevřených formacích. Nebo k větším chladnějším tělesům obdařeným velkými prstenci. Nebo může centrální hvězda nepravidelně pohlcovat vnitřní část nějakého prachového disku.

Především zde vědci vyloučili možnost chyb v datech nebo nějaké přístrojové vady. Jedno z možných vysvětlení zmíněné situace může spočívat v záchytu velmi hustého, asymetrického nebo atypicky uspořádaného oblaku komet nebo asteroidů. Podobné oblaky komet však obíhají spíše kolem velmi vývojově mladých hvězd, zatímco hvězda KIC 8462852 se zdá být poměrně stará. Pravděpodobnou variantou zde může být spíše rozměrný pás komet, “přivedený na scénu” nedaleko prolétnuvší migrující hvězdou. Nebo může blízká hvězda v nepravidelných intervalech dokonce “posílat” “své” komety ke KIC 8462852. A skutečně, v původní zprávě se mluví o nálezu druhé menší hvězdy v jejím okolí. Vzdálenost mezi oběma hvězdami přitom činí asi 885 astronomických jednotek. Komety se přitom možná dále chaoticky rozpadávají, což může rovněž vysvětlovat nepravidelnosti a asymetrie v zastiňování centrální hvězdy.

Další možností pro vysvětlení neobvyklých světelných křivek může být i nedávná srážka větších objektů v této soustavě a velké množství drobných objektů, které vzniklo jako důsledek této srážky. Proti této možnosti ale mluví absence silného vyzařování v infračerveném oboru z této oblasti. Pozorovaný nedostatek vyzařování v infračervené oblasti avšak zřejmě odporuje i tzv. astroinženýrským hypotézám, tedy že hvězdu obklopuje velké množství megastruktur, vyrobených nějakou mimozemskou civilizací. Pokud by dotyčné struktury nefungovaly jako zrcadla nebo solární panely, měnící většinu dopadající energie na elektrickou energii, docházelo by i v tomto případě k jejich silnému zahřívání a následnému vyzařování v infračerveném oboru. Každopádně je zatím velmi předčasné dělat ohledně neznámých objektů v soustavě KIC 8462852 nějaké závěry. Astronomové potřebují ještě mnoho dalších pozorování, aby především zjistili, zda jde o krátkodobé, přechodné, či naopak trvalé chování v rámci této hvězdné soustavy. Na KIC 8462852 budou proto již brzy zaměřeny citlivé radioteleskopy v rámci projektu SETI.