KIC 8462852: Zvláštní pozorování a mediální senzace

KIC 8462852 je jednou z více než 150 000 hvězd dosud zkoumaných vesmírným teleskopem Kepler, v současné době nejúspěšnějším hledačem extrasolárních planet. V průběhu minulých dní prolétla světovými médii jako těleso, u nějž by se teoreticky mohla nacházet uměle postavená megastruktura (v případě hodně bulvárních plátků i jako „místo, kde byli objeveni mimozemšťané“…). Zůstaňme při zemi: Co některé odborníky k této hypotéze vedlo, jak ji plánují testovat a jaké další možnosti mohou existující pozorování vysvětlit?

Nejprve se podívejme na samotný počátek výzkumu této hvězdy. Kepler využívá metodu tranzitů, tedy přechodu planety z našeho pohledu před diskem hvězdy, což vede k periodickému chvilkovému poklesu její jasnosti. Většina světelných křivek z dat Keplera je nejprve vyhodnocována automaticky a po možném zachycení exoplanety dále analyzována odborníky, ale má je k dispozici i projekt Planet Hunters, do nějž jsou zapojeni zaškolení dobrovolníci z řad veřejnosti. Právě tam si poprvé všimli podivné světelné křivky KIC 8462852.

Pozorování: Výrazné poklesy jasnosti

Co víme o KIC 8462852? Jde o hvězdu hlavní posloupnosti typu F o hmotnosti necelého 1,5 Slunce, vzdálenou od nás bezmála 1500 světelných let. S dobrým dalekohledem byste ji mohli spatřit v souhvězdí Labutě, pouhým okem na to však nemáte šanci. Její světelná křivka vykazuje podivné kolísání, z nějž nejvýraznější byl 15% pokles kolem dne 800 Keplerovy mise (v roce 2009) a série poklesů zahrnující i jeden o intenzitě 22 % okolo dne 1500 (v roce 2011). Podivné je, že analýza pomocí Fourierovy transformace v signálu nenašla žádnou periodicitu kromě slabšího cyklování o periodě 0,88 dne, za což je s největší pravděpodobností zodpovědná rotace hvězdy.

Co může být za tak intenzivní a zvláštní poklesy jasnosti zodpovědné? Tabetha Boyajian z Yale University s kolegy se podívali na několik možností. Metodologický omyl (chyba přístroje nebo statistický artefakt) je sérií testů prakticky vyloučen. To, že by za průběh křivky zodpovídala pouze samotná proměnná hvězda, lze také vyloučit. Ač je většina hvězd proměnná (v určité míře dokonce všechny), typ proměnné hvězdy Be, který by mohl zodpovídat za podobné výkyvy, se vyskytuje pouze u spektrálních typů B a O (velmi hmotných nejzářivějších hvězd), jimiž KIC 8462852 rozhodně není.

„Přirozené“ hypotézy

KIC 8462852 zřejmě má hvězdného souputníka – ve vzdálenosti ani ne 1000 astronomických jednotek od ní (1000x dál, než jak daleko obíhá Země od Slunce) se nachází červený trpaslík. Zatím není jasné, zda jsou hvězdy gravitačně vázány ve společném systému, nebo menší hvězda pouze na své dráze momentálně prochází v blízkosti hmotnější. Není však možné, aby jako případná proměnná hvězda tento trpaslík způsoboval tak silné výkyvy jako ty pozorované.

Co takový disk prachu či plynu kolem KIC 8462852? Ač je obtížné přesně určit věk této hvězdy, nevykazuje žádné vlastnosti velmi mladých hvězd, které by si ještě zachovaly akreční disky. Katastrofické kolize v pásu asteroidů kolem hvězdy by teoreticky podobný efekt mít mohly, ale vzniklý prach by měl jít našimi teleskopy zachytit v infračerveném spektru, což se zatím nepovedlo. Jediná mohutná kolize větších planetesimál, ale co by vedlo k nepravidelnosti dosavadních pozorování? Navíc jde i o statisticky spíše nepravděpodobnou událost, i když se vezme v potaz počet hvězd sledovaných Keplerem. Prach obíhající kolem exoplanety či planeta s velkými prstenci (jaké má možná J1407b) by vedly k daleko pravidelnějšímu signálu.

Nejpravděpodobnějším scénářem se zatím jeví rozsáhlá rodina komet, buď vzniklých rozpadem většího kometárního tělesa, nebo poslaných z obdoby Oortova oblaku do vnitřní části soustavy gravitačním „nakopnutím“ jinou hvězdou procházející v relativní blízkosti (například oním červeným trpaslíkem), případně kombinací obou navzájem se nevylučujících mechanismů.

„Umělé“ hypotézy

A pak tu máme onu možnost uměle postavených struktur na způsob Dysonovy sféry, tedy kulovité „obálky“ stanic a přístrojů co nejefektivněji využívajících energii své hvězdy. Bezmála hysterii kolem této možnosti vyvolal článek publikovaný v The Atlantic 13. října, který se zabýval touto hypotézou, do jejíhož zkoumání se pustil zejména tým Jasona T. Wrighta z Univerzity v Pennsylvanii. Pár dní vše pomalu kvasilo, a koncem minulého týdne už se touto hypotézou média jen hemžila. Původní článek v The Atlantic nesl střízlivý tón, byť z hlediska čtenářské zajímavosti vcelku pochopitelně věnoval hypotéze mimozemské megastruktury největší pozornost. Seriózní periodika převzala zprávu se zájmem a zvědavostí, ale i zdravým dílem skepse, zatímco bulvárnější žurnály už čile informovaly o nalezení mimozemské civilizace.

Na to je však, mírně řečeno, brzy. Ve hře je i řada jiných, zřejmě pravděpodobnějších vysvětlení. Napřed se podívejme na to, co říkají Wright a jeho kolegové. Rozhodně netvrdí, že by pozorování KIC 8462852 byla důkazem existence mimozemšťanů. Už dříve z teoretického hlediska pracoval na možnostech detekce umělých megastruktur v datech z tranzitů. Na semináři o objevech Planet Hunters se setkal s Tabethou Boyajian přednášející o KIC 8462852 a pozorování ho okamžitě zaujala i z tohoto hlediska. Umělý původ objektů kolem KIC 8462852 je také validní hypotézou, která si zaslouží testování, a Wright rozhodně není žádný demagog. Ve své nové práci se přehledně věnuje různým přirozeným i umělým mechanismům, které mohou zapříčinit výkyvy v pozorované jasnosti hvězd, a konkrétním příkladům včetně KIC 8462852. Ještě doplňme: „Rozestavěná“ Dysonova sféra či „Dysonův roj“, případně jiné umělé struktury, by teoreticky mohly mít podobný efekt při tranzitu, ale zatím se to nezdá o nic pravděpodobnější než roj komet. Proč v dosavadním signálu schází periodicita a liší se intenzita jednotlivých poklesů? Proč by se něco umělého chovalo právě takto?

Ačkoli i u jiných hvězd byly vzácně pozorovány atypické tranzity, KIC 8462852 zatím zůstává jediná svého druhu. Po jejím objevení Tabetha Boyajian a kolegové zkonstruovali nový algoritmus, který měl v datech Keplera hledat podobný signál, nenašli však nic, co by nebylo vysvětlitelné například zákrytem dvojhvězdy.

S jakýmikoli závěry musíme počkat, dokud nebudou k dispozici nová data – toto je patrně vše, co lze spolehlivě říci na základě těch stávajících. Sám Kepler už nám bohužel v získání dalších dat pomoci nemůže. Po závadách gyroskopů byly cíle už tehdy velice úspěšné mise upraveny, aby se teleskop ještě dal spolehlivě využít. KIC 8462852 by s dostatečnou spolehlivostí již pozorovat nedokázal. Chystají se však programy zapojující pozemní teleskopy a ještě více by nám mohly říci dalekohledy chystané k vyslání na oběžnou dráhu. Mezitím Boyajian, Wright a další navrhli KIC 8462852 jako vhodný cíl pro rádiová pozorování v rámci programu SETI, byť o možnosti detekce mimozemských rádiových signálů panuje od dob Saganových už spíše skepse (signál z nezacíleného vysílání by se rychle ztrácel a naše vlastní civilizace se stále více spoléhá na metody, které „volání do širokého vesmíru“ nevyluzují, jako například přenos dat pomocí optických kabelů či úzké paprsky v komunikaci se sondami, nemluvě třeba o šifrování dat). Už byl schválen začátek soustavou radioteleskopů Allen Telescope Array.

Není zcela vyloučeno, že za zvláštnosti KIC 8462852 mohou megastruktury mimozemské civilizace, byť přesvědčivý argument zatím nepadl. Také není vyloučeno, že za ně mohou komety nebo že KIC 8462852 má navzdory svému nikoli nejmladšímu věku prachoplynný disk s podivným rozložením materiálu, za nějž by mohla být zodpovědná gravitační interakce s formující se planetou – nebo úplně jiné vysvětlení. Zcela vyloučit zatím nemůžeme nic z toho, a právě k vyvrácení chybných hypotéz a v ideálním případě podpoření jedné správné tu budou další pozorování. Mediální pozornost vůči interpretacím dosavadních dat je v mnoha aspektech přehnaná nebo špatně zaměřená, ale na druhou stranu v ideálním případě přitáhne pozornost právě i ke způsobu vyhodnocování dat a testování hypotéz. Ať už je skutečnost kolem KIC 8462852 jakákoli, rozhodně bude velice zajímavá; uvidíme, co přinesou budoucí pozorování!

Článek v The Atlantic

Odborný článek Boyajian et al. (2015)

Odborný článek Wrighta et al. (2015)

Wrightův blog o celé události

Pozn.: Článek byl napsán pro popularizační web, kde ovšem vyšel s tak hrozným ilustračním obrázkem, pozměněným titulkem (kde ještě ke všemu schází čárka) a rozsekanými odstavci, že po delší pauze od vydání jsem ho po drobném doplnění umístila i sem v podobě, která mi nerve oči. Střízlivému článku (kterým tento, doufám, je) zkrátka nesluší bulvární úprava.

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *


Warning: A non-numeric value encountered in /data/www/20562/julienovakova_com/www/wp-content/plugins/ultimate-social-media-icons/libs/controllers/sfsi_frontpopUp.php on line 63