22. července 1994 dopadly do atmosféry Jupiteru poslední úlomky komety Shoemaker-Levy 9. Jednalo se o vůbec první kolizi dvou těles ve Sluneční soustavě, kterou lidé měli možnost spatřit na vlastní oči v reálném čase. Událost nám připomněla, že Sluneční soustava je dosud aktivní a že proces formování planet pokračuje i dnes.
Kometa Shoemaker-Levy 9 byla objevena 24. března 1993 na americké observatoři Palomar nedaleko San Diega v Kalifornii. K objevu posloužil tamní (a dnes již vyřazený) dalekohled typu Schmidt o průměru 46 cm.
Manželé Eugene Shoemaker (1928-1997) a Carolyn Shoemakerová (1929-2021) ve spolupráci s kanadsko-americkým amatérským astronomem Davidem H. Levym (* 1948) pořídili té noci snímek oblohy zachycující oblast v okolí Jupiteru. Byli totiž zapojeni do projektu zaměřeného na hledání blízkozemních vesmírných objektů. Připomeňme, že právě mezi Marsem a Jupiterem se nachází pás asteroidů, z nichž některé by se za určitých okolností mohly stát pro Zemi nebezpečnými.
Do té doby se těmto třem vědcům podařilo společně objevit už osm komet, ale jejich nejnovější úlovek se podle Davida Levyho žádné z nich nepodobal. Ukázalo se totiž, že nová kometa jako by měla několik různých ohonů. Dr. Levy vzpomínal, že při pohledu na pořízené snímky mu jejich tvar připomínal netopýří křídla. Brzy vyšlo najevo, že nezvyklá podoba ohonu je způsobena prostým faktem: nejedná se o jedinou kometu, ale o několik různých úlomků, na něž se kometa na své oběžné dráze rozbila. Pozdější pozorování navíc odhalila, že namísto okolo Slunce obíhá toto podivné těleso po protáhlé dráze kolem Jupiteru.
Pro běžnou veřejnost však tehdy přesto šlo maximálně o drobnou zajímavost:
„O tom, že jsme s Carolyn a Genem Shoemakerovými objevili kometu, vyšel článek na třiadvacáté stránce London Times,“ usmívá se dr. Levy.
Dalšími výpočty a pozorováním se později ukázalo, že kometa původně obíhala kolem Slunce stejně jako všechny ostatní, ale Jupiter ji několik desetiletí před jejím objevením zachytil svou gravitací. Protože nejnižší bod její dráhy ležel pouhých 20 tisíc kilometrů od horní vrstvy Jupiterových mraků, ohromné slapové síly působící na kometu způsobily její rozpad na jedenadvacet kusů. Jejich velikosti se pohybovaly přibližně od stovek metrů po jeden či dva kilometry.
O dalších několik měsíců později však přišla zpráva, která tentokrát již vzbudila i u veřejnosti nesmírné vzrušení: kometa Shoemaker-Levy 9 se s plynnou planetou nachází na kolizním kurzu!
„To už nebyla třiadvacátá stránka London Times, ale první stránka,“ vypráví dr. Levy. „Od doby, kdy se v roce 1609 Galilei poprvé podíval na oblohu dalekohledem a v roce 1610 poprvé sledoval Jupiter, to byla první příležitost spatřit na vlastní oči náraz komety do planety.“
Význam této události spočíval především v tom, že měla být názorným příkladem procesu, který celou naši Sluneční soustavu vytvořil.
V 60. a 70. letech 20. století totiž ruský astronom Viktor Safronov (1917-1999) znovu oživil dvě století starou teorii o vzniku planet z mlhoviny obíhající Slunce v době jeho vzniku. Přišel s tezí, kterou dnes vědecké kruhy všeobecně přijímají – že totiž planety obíhající Slunce se postupně spojovaly z těch nejjemnějších prachových částeček. Tělesa postupně narostla a začala se srážet. Některé tyto srážky vedly k jejich vzájemnému rozbití, jindy ale byl naopak výsledkem vznik ještě většího skalnatého objektu. Tímto procesem postupně vznikly obrovské planety, které dnes známe. Ty z nich, které se začaly formovat dál od Slunce, pak mohly ke svému růstu využít navíc ohromné množství vody, jež v těch místech už měla podobu věčného ledu. Proto narostly natolik, že začaly postupně přitahovat i plyn z původní sluneční mlhoviny, a výsledkem jsou dnešní plynné planety Jupiter a Saturn.
Jedním z důkazů pro Safronovova tvrzení byla výprava sondy Mariner 10 k Merkuru v roce 1973, která na povrchu této malé planety objevila obrovské množství kráterů jako pozůstatků po dávných srážkách.
Náraz komety Shoemaker-Levy 9 do Jupiteru se tak měl stát dalším potvrzením správnosti této teorie. Navíc jej bylo možné minutu za minutou pozorovat nejen teleskopy ze Země, ale i s pomocí robotických zařízení operujících ve vesmíru. Sonda Galileo, která tehdy byla právě na cestě k Jupiteru, nám například s určitým zpožděním poskytla přímý pohled na dopady i přesto, že k nim došlo na straně Jupiteru od Země odvrácené. Pozadu nezůstal ani Hubbleův kosmický teleskop – protože části komety dopadaly na rozhraní Jupiterovy denní a noční strany a planeta se otáčí jednou za pouhých 10 hodin, mohl i od Země pořídit snímky vzedmutí plynu způsobených srážkami a starých jen několik minut.
Dopady jednotlivých úlomků komety do atmosféry začaly 16. července. Každý z nich zahřál plyn v atmosféře na teplotu 30 až 40 tisíc stupňů Celsia a zdvihl sloupec plynu a kouře do výšky mezi dvěma a třemi tisíci kilometrů. Tmavé skvrny, které po sobě dopady v atmosféře zanechaly, byly viditelné ještě několik týdnů poté a největší z nich byla velká jako celá Země. Nárazy pokračovaly dalších pět a půl dne, až do 22. července 1994.
„Takto vznikla Sluneční soustava – srážkami komet s planetami,“ upozorňuje dr. Levy. „A kometa Shoemaker-Levy 9 nám názorně ukázala, že to stále ještě neskončilo – v létě 1994 stály kolem Jupiteru velké žluté policejní zátarasy, které oznamovaly: pozor, nebezpečí, výstavba Sluneční soustavy,“ říká s nadsázkou.
„Pokračuje to stále dál. Jupiter po třetím červencovém týdnu roku 1994 zase o něco povyrostl. Dostal nový příděl vody, uhlíku a síry. Vypadalo to, jako by nám příroda řekla: tak, pánové, teď vám ukážu, jak se to dělá. A vy se můžete jen dívat!“ uzavírá zasněně.
Dnes se vědci domnívají, že za desítky milionů let se naše Sluneční soustava výrazně promění. Phobos, měsíc Marsu, patrně do své planety narazí nebo jí bude roztrhán. Výsledkem bude vznik marťanských prstenců podobných těm, které dnes známe okolo Saturnu – a tato plynná planeta naopak v budoucnu své prstence ztratí. V posledních letech také například sledujeme postupné zmenšování Velké rudé skvrny na Jupiteru. Je jisté, že i tato obří bouře jednoho dne utichne. Žijeme zkrátka v proměnlivém prostředí a události staré 32 let nám to připomněly.
Zdroje:
https://science.nasa.gov/solar-system/comets/p-shoemaker-levy-9
https://www.ebsco.com/research-starters/astronomy-and-astrophysics/comet-shoemaker-levy-9
https://www.aura-astronomy.org/blog/2019/07/15/what-the-shoemaker-levy-9-impact-taught-us/
Úryvky z rozhovoru s dr. Davidem H. Levym byly převzaty z dokumentárního seriálu BBC „Planety“ z roku 1999 (režie: David McNab).