Může ve vesmíru existovat něco jako dvojitá Země?

Představte si, že bychom létali na druhou planetu. Nikoliv stovky milionů kilometrů daleko, ale doslova za humny. Může ve vesmíru existovat něco jako binární terestrická planeta?

www.novedalekohledy.cz

Spousta vesmírných těles existuje v binární konfiguraci. Máme zde dvojhvězdy, které obíhají okolo společného těžiště, máme zde dokonce i dvojité asteroidy. Může něco podobného fungovat u planet? Ano, s trochou nadsázky tomu tak je a přesvědčit se můžete v případě jasného počasí klidně i dnes v noci. Stačí se podívat na Měsíc.

Měsíc samozřejmě není planetou a systém Země-Měsíc tedy nemůžeme označit za binární planetární soustavu. Hranice mezi planetou a měsícem a dvěma planetami ale přesně ohraničena není. Určitě ne fyzikálně. Měsíc neobíhá okolo Země, ale okolo společného těžiště se Zemí. Je to tedy úplně stejný princip jako u dvojhvězd.

V případě obřích planet (Jupiter, Saturn,…) je poměr hmotnosti planety měsíců velký. V případě Země a Měsíce už tomu tak není. Měsíc má 1/81 hmotnosti Země. Nejslavnějším příkladem je pak bývalá planeta Pluto. Největší měsíc Charon má asi devítinu její hmotnosti.

DoublePlanet

Může ale existovat skutečně jednoznačný příklad? Mohou dvě planety o hmotnosti Země obíhat kolem společného těžiště? Podle simulací ano.

Vědci California Institute of Technology provedli tzv. SPH simulaci (Smooth Particle Hydrodynamics), kdy se pracuje s desítkami tisíc částic. V rámci simulace se pracovalo se situací, která vedla ke vzniku našeho Měsíce. Do Země narazil objekt o hmotnosti dnešního Marsu (viz úvodní foto). Z vyvrženého materiálu se později utvořil Měsíc.

Za určitých okolností (nízké vzájemné rychlosti) ale ke srážce dojít nemusí a obě tělesa zůstanou v gravitačním zasnoubení. Podmínkou je vzdálenost nejméně 0,5 AU od hvězdy, aby její gravitace systém nenarušila. Binární planety zemského typu tedy možné jsou. Alespoň teoreticky. Teď ještě takové světy někde v cizích planetárních systémech najít.

Foto: NASA, Wikipedia