Webb poprvé detekoval sirovodík na exoplanetách

Kosmická premiéra: Zápach zkažených vajec mimo naši sluneční soustavu

Astronomové poprvé detekovali sirovodík – plyn nejlépe známý pro svůj zápach zkažených vajec – v atmosférách obřích exoplanet. Pomocí Vesmírného dalekohledu Jamese Webba (JWST) identifikoval tým z UCLA a UC San Diego tuto molekulu v atmosférách planet obíhajících HR 8799, mladou hvězdu vzdálenou zhruba 130 světelných let v souhvězdí Pegase. Zjištění, publikovaná 9. února 2026 v časopise Nature Astronomy, představují přelomový moment v exoplanetární vědě.

Systém HR 8799

HR 8799 hostí čtyři masivní plynné obry – jedny z mála exoplanet, které kdy byly přímo zobrazeny pozemními dalekohledy. Planety mají hmotnost pětkrát až desetkrát větší než Jupiter a obíhají ve velkých vzdálenostech od své hvězdy, přičemž ta nejbližší se nachází 15krát dále, než je Země od Slunce. Samotná hvězda je stará pouhých 30 milionů let, což z tohoto systému činí relativně nedotčenou laboratoř pro studium planetární formace.

Mimořádná citlivost JWST umožnila týmu analyzovat světlo z planet, které jsou přibližně 10 000krát slabší než jejich hostitelská hvězda. Výsledná spektra odhalila bohatý chemický inventář: vodu, oxid uhelnatý, metan, oxid uhličitý a, což je klíčové, sirovodík (H₂S) – spolu se vzácnými izotopology, jako jsou ¹³CO a C¹⁸O.

Proč síra mění vše

Detekce síry je víc než jen chemická kuriozita – je to silná forenzní stopa o tom, jak se tyto planety zrodily. V obrovských orbitálních vzdálenostech planet HR 8799 nemůže síra existovat jako plyn v protoplanetárním disku; je uzamčena v pevných zrnech a ledových tělesech.

"Neexistuje způsob, jak by tyto planety mohly akreovat síru jako plyn," řekl Dr. Jerry Xuan z UCLA, vedoucí výzkumník studie. "Musí být v pevných látkách."

To znamená, že planety si musely nejprve vybudovat podstatné pevné jádro – shromažďovat horniny a led bohaté na síru – než gravitačně zachytily okolní plyn. Tento mechanismus, známý jako akreace jádra, je stejný proces, který vytvořil Jupiter a Saturn v naší vlastní sluneční soustavě.

Přehodnocení formování obřích planet

Objev je obzvláště překvapivý, protože se jedná o super-Jupitery: objekty tak masivní, že astronomové dlouho předpokládali, že se mohly zformovat spíše jako hvězdy než planety, prostřednictvím přímého gravitačního kolapsu plynných oblaků. Důkaz o síře silně argumentuje proti této hypotéze.

"S detekcí síry můžeme usuzovat, že planety HR 8799 se pravděpodobně zformovaly podobným způsobem jako Jupiter, i když jsou pětkrát až desetkrát hmotnější, což bylo neočekávané," řekl Jean-Baptiste Ruffio z UC San Diego, další klíčový autor. Spoluautor Quinn Konopacky dodal, že starší modely formování jsou nyní zastaralé: "Díváme se na ty, kde se plynní obři tvoří z pevných jader velmi daleko."

Úrovně obohacení uhlíkem, kyslíkem a sírou v atmosférách těchto planet výrazně převyšují úrovně jejich hostitelské hvězdy – vzorec, který je také vidět u Jupiteru a Saturnu – což naznačuje univerzální mechanismus obohacení, který funguje napříč planetárními systémy.

Okno do budoucnosti exoplanetární vědy

Kromě vyřešení desetiletí trvající debaty o původu obřích planet studie demonstruje výkonný nový spektroskopický nástroj. Vědci se domnívají, že tyto techniky by mohly být nakonec přizpůsobeny k hledání biosignálních plynů na menších světech podobných Zemi – ačkoli Xuan varuje, že detekce skutečného analogu Země zůstává "pravděpodobně vzdálená desítky let."

Prozatím první závan sirovodíku mimo naši sluneční soustavu zanechal v astronomii nezaměnitelnou stopu – přepisuje teorii formování jedno spektrum po druhém.