Fomalhaut b: Existuje slavná exoplaneta nebo si z nás dělá legraci neutronová hvězda?

Fomalhaut b, Credit: NASA, ESA, P. Kalas
Fomalhaut b, Credit: NASA, ESA, P. Kalas

Fomalhaut b je pravděpodobně jednou z nejslavnějších exoplanet, kterou pozorujeme přímo a jednou z nejslavnějších exoplanet vůbec. Je ale také extrémně kontroverzní.

Fomalhaut b obíhá v disku okolo jedné z nejjasnějších hvězd, kterou lze v souhvězdí Jižních ryb pozorovat pouhým okem. Nachází se jen 25 světelných let od nás a objevil i Hubblův kosmický dalekohled.


Od roku 2008, kdy byl Fomalhaut b, je to ale také nekončící příběh plný kontroverzí. Objevena, zpochybněna, potvrzena, zase zpochybněna, nalezena jinde, menší a ne sama… o Fomalhaut b se toho za posledních pět let napsalo hodně.

Většina exoplanet byla objevena nepřímo. Jsou to v podstatě jen shluky bodů v grafu – křivce radiálních rychlostí nebo světelné křivce. Přímé zobrazení vypadá věrohodněji – exoplanetu přece vidíme. Fomalhaut b ale ukazuje, že to není tak snadné.

Planeta by měla obíhat okolo hvězdy po protáhlé dráze s periodou 1700 let ve vzdálenosti zhruba 50 až 280 AU. Podle všeho nepozorujeme přímo planetu, ale spíše ozáření disku. Ale existuje planeta vůbec?

Může se stát, že Hubblův dalekohled i jiné přístroje pozorují něco zcela jiného. Teoreticky by se mohlo jednat o hvězdu v pozadí, která se na obloze promítá do blízkosti hvězdy Fomalhaut. Z určitých důvodů je to na základě spektrálních pozorování považováno spíše za nepravděpodobné.

Také by mohlo jít o hvězdu v popředí. Pokud by se ale jednalo o normální hvězdu, která je ještě blíže, musela by být podstatně jasnější. Ale co když to není normální hvězda?

Je to neutronová hvězda?

Na stole je teorie, že Fomalhaut b není planeta, vůbec to není objekt obíhající hvězdu Fomalhaut, ale jedná se o náhodně se promítající neutronovou hvězdu – tedy pozůstatek po výbuchu supernovy.

Neutronové hvězdy jsou slabé a modré, takže Fomalhaut b by skutečně mohla být neutronová hvězda. Zajímavá hypotéza ale chyběly důkazy.

Tým astronomů se proto na Fomalhaut b podíval rentgenovým kosmickým dalekohledem Chandra a hledal velký přebytek rentgenová záření, který je pro neutronové hvězdy typický. Nic ale nenašel.

Nemůžeme tím říct, že „neutronová teorie“ neplatí. Pokud ale Fomalhaut b byl skutečně jen náhodně se promítající neutronovou hvězdou, musel by mít tento objekt určitá omezení: teplotu nižší než 91 tisíc Kelvinů, nacházet se blíže než 44 světelných let a být starší než 10 milionů let. Všechna kritéria jsou v podstatě diskvalifikační. Muselo by se jednat o nejchladnější a nejbližší neutronovou hvězdou.

Existuje ještě jedna novější teorie – Fomalhaut b existuje a obklopuje ji systém prstenců ne nepodobný tomu saturnovému. Prstence odrážejí modré světlo, které vyzařuje mateřská hvězda.

Zdroj: A Test of the Neutron Star Hypothesis for Fomalhaut b