Bílý trpaslík má dva prstence trosek. Mohou je udržovat přeživší tělesa

Bílý trpaslík J1328−1450 obklopují trosky s neobvyklým uspořádáním: pozorování ukazují na dva plynné prstence oddělené mezerou. Astronomové je rozpoznali podle světla obíhajícího plynu. Navrhují, že plyn průběžně doplňují dvě přeživší tělesa, jejich existenci však zatím přímo nepotvrdili. Objev nabízí pohled na jednu z možných podob planetární soustavy po konci hvězdy podobné Slunci.

Co astronomové nově zjistili

Studii týmu vedeného Nicolou Pietrem Gentilem Fusillem zveřejnil časopis Nature Astronomy 26. října 2026. Evropská jižní observatoř ESO na výsledek upozornila následující den. Samotná pozorování jsou starší: přístroj X-shooter na dalekohledu VLT v Chile zaznamenával světlo soustavy v letech 2021 a 2023. Novinkou je nyní publikovaný rozbor těchto měření.

Uprostřed soustavy zůstalo husté hvězdné jádro po odvržení vnějších vrstev. Co je bílý trpaslík a jak vzniká, vysvětluje náš samostatný přehled. Tady je podstatné jeho okolí: místo jednoduchého plynového disku výzkumníci rozpoznali složitější strukturu, která se mezi opakovanými pozorováními výrazně neměnila.

Dva prstence se prozradily čtyřmi vrcholy

Spektrograf rozkládá světlo podle vlnových délek. Zářící plyn v něm zanechává emisní čáry, jejichž poloha se mění s pohybem. Část prstence mířící k nám posouvá záření k modré straně spektra, vzdalující se část k červené. Rotující disk tak může v jedné čáře vytvářet dvojici vrcholů.

U J1328−1450 se v čarách vápníku a kyslíku objevují čtyři vrcholy. To odpovídá součtu světla dvou prstenců s různými oběžnými rychlostmi. V grafu níže jsou nahoře skutečná měření J1328−1450 a dole srovnávací systém SDSS J1228+1040 s obvyklými dvojicemi vrcholů. Červené čárkované značky vyznačují klidové vlnové délky tří čar vápníku.

Z tvaru čar lze modelovat rozložení zářícího plynu, ne však stejně přesně rozmístění všech trosek. Přebytek infračerveného záření sice dokládá také prach, ale nedává srovnatelně podrobnou mapu jeho vzdáleností od hvězdy. Mezera mezi plynnými prstenci proto sama o sobě neznamená prázdný pás bez pevného materiálu.

Co mohou dělat dvě přeživší tělesa

Autoři navrhují, že uvnitř každého prstence obíhá planetesimála, tedy menší pevné těleso. Při interakci s okolním prachem by uvolňovala plyn. Jeho opětovná kondenzace při ochlazování by pak mohla omezovat šíření plynu do mezery mezi prstenci. Tím by se vysvětlovalo, proč dva plynné útvary nesplynuly v jeden.

Velikosti těchto objektů nejsou změřené. Vědci zkoumají, jak velké těleso by při dané hustotě a pevnosti ještě odolalo slapovým silám v blízkosti trpaslíka. Vnitřní objekt by mohl mít rozměry planetky, vnější za určitých předpokladů až Pluta či Měsíce. Jde o podmíněné horní meze, nikoli objev konkrétního světa o známém průměru.

Další vodítko nabízí chemie. Plyn obsahuje vápník, kyslík, hořčík a železo, ale vnější prstenec má vůči vnitřnímu výrazně méně hořčíku. Materiál tak mohl pocházet z různých mateřských těles. Jinou možností jsou odlišné vrstvy jednoho rozrušeného tělesa, například plášť a kůra.

Ani geometrický výklad není bez alternativ. Studie zvažuje, zda by podobný spektrální podpis nevytvořil jediný disk, jehož část zůstává zastíněná. Autoři však pro takové uspořádání nemají oporu v existujících fyzikálních modelech těchto disků. Dvojitý plynný disk proto považují za silně podložený výklad.

Mohou tělesa přežít konec své hvězdy?

Ano. Například obří planeta WD 1856 b obíhá bílého trpaslíka a Webbův dalekohled zkoumal její atmosféru. Výzkum zveřejněný v červenci 2026 podporuje scénář, v němž planeta přečkala fázi červeného obra na vzdálenější dráze a blíž se přesunula později.

Čeká podobný osud také Slunce?

Slunce se má přibližně za pět miliard let začít měnit v červeného obra. Bílý trpaslík po něm zůstane až po dalších vývojových etapách a ztrátě vnějších vrstev. Zánik Slunce tedy není jednorázové zhasnutí. Proč hvězdy svítí a co se stane, když jim dojde palivo, podrobněji rozebírá navazující článek.

J1328−1450 ukazuje jednu z možných podob planetární soustavy po zániku hvězdy. Jaké trosky jednou obklopí pozůstatek Slunce, z tohoto objevu určit nelze.