Systém TW Hydrae je od naší planety vzdálen 176 světelných let. Astronomy zajímá, protože ho obklopuje protoplanetární disk. Je to oblast plynu a prachu, z níž se formují planety.
Na Zemi je sněžná čára linie, nad níž vydrží sníh a led celý rok. V případě hvězdných soustav je podobné. Okolo každé hvězdy je rozptýlená spousta molekul, které by mohly přejít z plynného do pevného skupenství. Sněžná čára, nebo také hranice mrazu, je linie, za níž už je dost zima na to, aby v pevném skupenství vydržely. Různé molekuly − třeba voda, oxid uhelnatý nebo metan − mají sněžné čáry v odlišných vzdálenostech od hvězdy. Pro vodu leží ve sluneční soustavě hranice mrazu mezi drahami Země a Marsu.
Sněžná čára pro oxid uhelnatý probíhá na úrovni oběžné dráhy Neptunu. Poloha hranic mrazu souvisí i s typem planet, který v dané vzdálenosti od hvězdy vzniká. Nebo si to aspoň astronomové myslí. Sněžné čáry mimo sluneční soustavu se dlouho nedařilo najít. Povedlo se to až teď pomocí zbrusu nové soustavy teleskopů ALMA. Vědecký tým, který vede Čchun-chua Čchi z Harvardovy univerzity, popisuje v časopise Science pozorování hranice mrazu okolo hvězdy v souhvězdí Hydry TW Hydrae.
Přes prostředníka
Sněžná čára, kterou astronomové našli, vymezuje hranici výskytu tuhého z oxidu uhelnatého (CO). Ten se ale nedá pozorovat přímo. Vědci si proto museli pomoci drobným trikem. Místo CO pozorovali v protoplanetárním disku hvězdy molekuly diazenylia, N2H+, což je jedna z vůbec prvních molekul, zaznamenaných v mezihvězdných mracích.
Diazenylium nemůže existovat v přítomnosti plynného oxidu uhelnatého. V podobě ledu mu ale nevadí. Kde se v protoplanetárním disku vznáší diazenylium, tam by měl proto existovat i pevný oxid uhelnatý.
Hranice mrazu okolo hvězdy TW Hydrae vyšla ve vzdálenosti asi třicet astronomických jednotek (jedna astronomická jednotka je průměrná vzdálenost Země od Slunce). To je shodou okolností přibližně stejně, jako činí průměrná vzdálenost Neptuna od Slunce a hranice mrazu pro oxid uhelnatý ve sluneční soustavě.
Budoucí kolébka života?
Oxid uhelnatý je při formování planet důležitý, protože po sloučení s vodíkem z něj vzniká metanol. Z metanolu pak mohou dalšími chemickými reakcemi vzniknout složitější organické sloučeniny. Z těch by pak mohl v budoucnu vzniknout život. Pokud by k tomu došlo, bylo by to nejspíš na planetách blíž k TW Hydrae. Suroviny pro zažehnutí základních biochemických reakcí by se musely na vnitřní planety dostat prostřednictvím planetek a komet.
Hvězda TW Hydrae je pro vývoj života dobrá kandidátka. Patří do kategorie oranžových trpaslíků. Jsou to hvězdy o hmotnosti od zhruba 0,6 do 0,9 hmotnosti Slunce. Jejich povrchová teplota se je mezi 3900 a 5200 Kelviny (Slunce má 5778 K).
Oranžoví trpaslíci vydrží rovnoměrně svítit něco mezi patnácti a třiceti miliardami let. Jsou tedy stabilnější než hvězdy slunečního typu, jejichž výdrž se pohybuje okolo deseti miliard let. Kdoví? Možná bude jednou na nějaké planetě obíhající kolem TW Hydrae soustava radioteleskopů podobná observatoři ALMA a zaměří se na naše Slunce.
