Tajemné objekty v oblasti za Neptunem, člověk je spatří jen díky nejsilnějším přístrojům

11. září 2016

Na hranicích Sluneční soustavy, za drahou planety Neptun, panují z pozemského hlediska značná tma a chlad. Avšak i tam se nachází mnoho těles, z nichž ani dnes neznáme zdaleka všechna. Vlastně je v jistém smyslu teprve od nedávné doby začínáme objevovat. Kvůli jejich slabému osvětlení Sluncem je můžeme vidět jen pomocí nejsilnějších přístrojů.

Všechny zatím zde nalezené objekty mají průměr menší než 2400 km, hmotnost menší než náš Měsíc a jsou složeny většinou z ledu a kamení. Několik největších z nich dostalo statut „trpasličí planety“ (nejnověji od r. 2008 se jim také říká plutoidy - největší Pluto je jen jedním z nich). Stovky dalších objektů za drahou Neptuna mají charakter větších či menších planetek.

Nicméně zde mohou participovat i další neznámé faktory a existovat dosud neobjevená tělesa. Například řada vědců předpokládá, že daleko za drahou Neptuna velmi pomalu obíhá hypotetická Planeta 9, s hmotností 10 hmotností Země. Také velké oblasti ležící mimo rovinu ekliptiky (rovina dráhy Země kolem Slunce) jsou stále nezmapované - podle jedné teorie by se zde ve vzdálenostech 1 000-10 000 AU (AU = astronomická jednotka, je rovna střední vzdálenosti Země od Slunce, což je asi 149.6 milionů km) mohlo nacházet kolem sta temných planetárních těles, která tam byla odmrštěna při formování Sluneční soustavy.

Za Neptunem je plno aneb tělesa Kuiperova pásu

Před rokem 2000 jsme o oblasti za Neptunem věděli jen málo, většinu informací získali astronomové relativně nedávno. Vnitřní část oblasti tzv. transneptunických těles, které nejsou kometami, získala název „Kuiperův pás“, podle klasika výzkumu této oblasti. Kuiperův pás je diskovitý prstenec těles, který se rozprostírá zhruba od dráhy Neptuna, tj. od hranice 30 AU od Slunce, do vzdálenosti asi 55 AU od Slunce. Tento pás byl v pravém slova smyslu objeven až v r. 1992.

Vně Kuiperova pásu přecházíme postupně do oblasti tzv. „Rozptýleného disku“. Objekty zde obíhající jsou vzdáleny od Slunce někdy kolem nebo i více než 100 AU, ale řada z nich má značně výstředné eliptické dráhy, které zasahují i do Kuiperova pásu (Eris) nebo naopak ještě mnohem dále od Slunce (Sedna), takže nelze jednoznačně říct, kam patří.

Kuiperův pás zřejmě obsahuje asi 100 000 objektů s průměrem větším než 100 km. Jeho celková hmotnost se v současnosti odhaduje max. na 1/10 hmotnosti Země. Katalogizovaných objektů zde máme zatím o něco více než 1000. Některé z nich mají měsíčky a jejich oběžné dráhy leží často mimo rovinu ekliptiky (to je zhruba základní rovina oběhu všech planet kolem Slunce, je z definice totožná s rovinou oběžné dráhy Země).

Bizarní dráha planetky Niku

Tým astronomů nedávno s pomocí havajského dalekohledu Panoramic Survey Telescope & Rapid Response System (Pan-STARRS) objevil transneptunický objekt s velmi zvláštní dráhou. Nově objevené ledové těleso o průměru asi 200 kilometrů obíhá kolem Slunce sice „jen“ zhruba ve vzdálenosti Neptuna, průměr jeho dráhy tedy činí asi 30 AU, avšak pohybuje se zcela mimo rovinu ekliptiky. Rovina jeho oběžné dráhy navíc svírá s rovinou ekliptiky úhel 110 stupňů, což v matematické řeči znamená, že obíhá Slunce ve směru opačném, než většina ostatních těles (má tzv. retrográdní pohyb).

Kuiperův pás je plný rudých, modrých a bílých těles

Díky této neobvyklé vlastnosti dostal objekt název Niku, což je čínské slovo s významem „rebelský“. Astronomové navíc zjistili, že Niku není jediné těleso s podobnou drahou. Ve stejné rovině obvyklým či retrográdním způsobem obíhá hned celá skupina podobných těles. Opačný směr pohybu je v nebeské mechanice zpravidla vysvětlován jako následek nějaké srážky s jiným tělesem, to však zřejmě nemusí platit pro Niku a jemu podobná tělesa.

Vědci se nyní budou snažit najít společný „zdroj“ těchto těles či odůvodnění jejich bizarních drah, tj. odkud tělesa typu Niku mohou pocházet či jaký mechanismus je udržuje na jejich netypické dráze, která je sama o sobě nestabilní. Každopádně jde o jev zcela nového druhu, se kterým se astronomové v rámci naší Sluneční soustavy zatím nesetkali. Hypotetická Planeta 9 zřejmě vliv na dráhu Niku a jemu podobných těles nemá, protože Niku se nachází relativně blízko Slunce, v porovnání se vzdáleností Planety 9. Astronomové zatím neobjevili ani žádné jiné a menší těleso, které by mohlo ovlivňovat pohyb Niku. Pochopení dráhy ledové planetky Niku zřejmě může nakonec vést k zajímavému objevu, který podstatně doplní náš obraz vnějších oblastí Sluneční soustavy.

Další možná trpasličí planeta - 2015 RR245

Dalším nově objeveným transneptunickým tělesem je poměrně velký objekt o průměru asi 700 kilometrů, který má zatím jen katalogový název 2015 RR245. Oběhne Slunce po velmi výstředné dráze jednou za 700 let (pro srovnání, Plutu trvá jeden oběh kolem Slunce „jen“ 248 let). Jeho oběžná doba je přitom gravitačně udržována v rezonanci 2:9 s Neptunem, tj. zatímco nový objekt oběhne Slunce dvakrát, Neptun to stihne devětkrát. 2015 RR245 se nejvíce ke Slunci přiblíží asi na vzdálenost 34 AU (což nyní nastane nejdříve v roce 2096) a nejvíce se od něj vzdálí na 120 AU. Díky svému předpokládanému průměru by 2015 RR215 nyní mohl být 18. největším objektem Kuiperova pásu. Je také možným kandidátem na další trpasličí planetu (zatím jich bylo uznáno jen 5). Vědci jej objevili pomocí Kanadsko- francouzsko-havajského dalekohledu, pracujícího v rámci programu Outer Solar System Origins Survey (OSSOS).

Zdroje: arXiv, Phys.Org, Futurism, New Scientist, Space.com, Engadget, Science Bulletin, Next Big Future, Universe Today 1, Universe Today 2, Science News, Guardian, AstroWatch, ScienceAlert, Wired, TechTrackShow, Huffington Post, News.com.au, Planetaria, Daily Galaxy

autor: Pavel Vachtl
Spustit audio