Ako upozornil portál ScienceAlert, ide o hnedého trpaslíka - zvláštnu kategóriu objektov, ktoré sa rozprestierajú na rozhraní medzi planétami a hviezdami, ale so svojou veľmi horúcou hostiteľskou hviezdou sa nachádza na takej tesnej dráhe, že jeho teplota presahuje 8-tisíc Kelvinov (7 727 stupňov Celzia).
To je omnoho viac, ako je povrchová teplota Slnka, ktorá sa pohybuje na pomerne príjemných 5 778 Kelvinoch. Pre lepšiu predstavu, teplota na tejto planéte je taká vysoká, že láme molekuly vo svojej atmosfére na atómy. Ide tak o absolútneho lámača teplotných rekordov a najhorúcejší objekt svojho druhu, aký kedy ľudstvo našlo.
Pozoruhodný objekt
Medzinárodný tím vedený astrofyzičkou Na‘amou Hallakoun z Weizmann Institute of Science v Izraeli nazval objekt WD0032-317B. Ich objav bol podrobne popísaný v článku prijatom do Nature Astronomy a momentálne dostupný na serveri arXiv.
Tento objav nám podľa tímu môže pomôcť pochopiť, čo sa stane s plynnými obrami podobnými Jupiteru obiehajúcich extrémne horúce masívne hviezdy, ktorých pozorovanie môže byť náročné kvôli vlastnostiam, ako je ich aktivita a rýchlosť rotácie.
Planéty obiehajúce blízko svojich hviezd sú ožiarené obrovským množstvom ultrafialového svetla. To môže spôsobiť, že sa ich atmosféra vyparí a molekuly v nich sa roztrhnú, čo je proces známy ako tepelná disociácia. O tomto extrémnom prostredí však veľa nevieme.
Ani planéta, ani hviezda
Hnedý trpaslík nie je tak celkom planéta, ale nie je ani celkom hviezda. Pri približne 13-násobku hmotnosti Jupitera môže mať objekt podobný planéte dostatok tlaku a tepla vo svojom jadre na zapálenie fúzie deutéria. To je ťažký izotop vodíka - teplota a tlak potrebný na jeho fúziu sú oveľa nižšie ako teplota a tlak potrebný na fúziu bežného vodíka, ktorý horí v jadrách hviezd.
Hnedí trpaslíci môžu dosiahnuť veľkosť asi 80-násobku hmotnosti Jupitera a teploty okolo 2 500 Kelvinov. Sú chladnejšie a tlmenejšie ako červení trpaslíci, ale žiaria v infračervených vlnových dĺžkach.
Na druhej strane, bieli trpaslíci sú posledným štádiom života hviezd ako Slnko. Keď hviezde dôjde vodík vo svojom jadre, vyvrhne svoje vonkajšie vrstvy a jadro, ktoré už nie je podporované vonkajším tlakom fúzie, sa zrúti do ultrahustého objektu o veľkosti Zeme.
Nové pozorovania
Bieli trpaslíci žiaria zvyškovým teplom, ale proces smrti je veľmi energický – sú extrémne horúce, s teplotami porovnateľnými s teplotami modrých veleobrov. To nás privádza k WD0032-317, veľmi horúcej hviezde bieleho trpaslíka s nízkou hmotnosťou. Má asi 40 percent hmotnosti Slnka a horí pri teplotách okolo 37-tisíc Kelvinov.
Začiatkom 21. storočia údaje získané pomocou prístroja Ultra-Violet-Visual Echelle Spectrograph (UVES) na ďalekohľade Very Large Telescope Európskeho južného observatória naznačovali, že WD0032-317 sa pohyboval a ťahal ho na mieste neviditeľný spoločník na obežnej dráhe. Neskoré pozorovania v blízkej infračervenej oblasti naznačujú, že týmto spoločníkom bol hnedý trpaslík.
Hallakou a jej kolegovia použili UVES na získanie nových pozorovaní hviezdy a zistili, že spoločníkom je hnedý trpaslík s hmotnosťou medzi 75 a 88-násobkom hmotnosti Jupitera na krkolomnej obežnej dráhe, ktorá trvá len 2,3 hodiny.
Šialený teplotný rozdiel
Keď je denná strana hnedého trpaslíka otočená k nám, astronómovia môžu merať vodík, ktorý vyžaruje, keď ho hviezda vyparuje. Keďže hnedý trpaslík a hviezda sú tak blízko pri sebe, trpaslík je prílivovo uzamknutý. To znamená, že jedna strana – denná – je neustále obrátená ku hviezde, zatiaľ čo druhá zostáva v permanentnej noci.
„V závislosti od použitého modelu jadra bieleho trpaslíka sa vyhrievaná denná teplota spoločníka pohybuje medzi ≈7 250 a 9 800 Kelvinov a s teplotou na nočnej strane ≈1 300 − 3 000 Kelvinov. Teplotný rozdiel medzi nimi je približne 6-tisíc Kelvinov,” napísali vedci.
Žiadna známa planéta ani hnedý trpaslík nie sú teplejšie, čo robí WD0032-317B nielen mimoriadne úžasným, ale aj vynikajúcim kandidátom na štúdium toho, ako extrémne horúce hviezdy dokážu vypariť svojich spoločníkov s nižšou hmotnosťou. Štúdium objektov ako WD0032-317B nám podľa vedcov môže pomôcť pochopiť ďalšie vzácne odľahlé objekty.