Nová exoplaneta objevena staronovou metodou
Nově objevené exoplanety se čím dál tím víc podobají ZemiFoto: NASA, ESA
Astronomové využili novou techniku k objevení extrasolární planety s hmotností jen patnáctkrát větší než má Země. V budoucnu bychom tímto způsobem mohli bez problémů nalézat planety podobné té naší.
Oprášená metoda
V současnosti známe už několik způsobů objevování exoplanet (planet u cizích hvězd). Všechny způsoby však mají zejména kvůli přístrojům a pozorovacím podmínkám své limity. Objevit planetu podobnou Zemi u běžné hvězdy, jako Slunce, je současnými metodami zatím nemožné. Nová metoda, jíž prezentuje evropský tým vědců, vlastně není v pravém slova smyslu novou. Ve skutečnosti je už po dlouhá léta využívána pro objevování třetích hvězd ve dvojhvězdných soustavách. Astronomové ji pouze oprášili a zkusili ji použít ne na tři hvězdy, ale na dvojici hvězd s planetou.
Planeta přecházející v popředí své mateřské hvězdy může způsobit měřitelný pokles jasnosti, jehož hloubka souvisí s velikostmi obou těles.Foto: NASA
Neviditelný narušitel
Metoda využívá dlouhodobé pozorování dvojice hvězd, které se při vzájemném oběhu pravidelně zakrývají. Při takových zákrytech dochází k poklesům jasnosti celé soustavy. Hvězdy kolem sebe obíhají se stabilní periodou, takže poklesy jasnosti také musí nastávat periodicky a opakovat se vždy přesně po stejné době. Narušit takovýto harmonický vztah však může přítomnost dalšího tělesa v soustavě, buď další hvězdy nebo planety. I když je planeta malá a my i nevidíme, gravitačně přece jenom působí na celou soustavu a způsobuje vychylování těžiště dvojhvězdy. Pohybem kolem společného těžiště se vzdálenost obíhajících hvězd od nás mění a světlo k nám tedy přichází někdy dřív a někdy zase o něco později. Stejně tak i informace o zákrytu. Díky pečlivému pozorování těchto změn pak můžeme vypočítat, jakou hmotnost musí mít těleso, jenž takové odchylky způsobuje.
Ve vesmíru existují i planety, jejichž obyvatelé by mohli pozorovat dva východy slunce.Foto: NASA
Vyměníme hvězdu za planetu
Metoda byla v minulosti velmi úspěšná při hledání třetích hvězd u již známých dvojhvězd. Hledat planety v takových dvojhvězdách je však nepopulární. Odborníci si totiž umí jen těžko představit, že by se na planetě ve dvojhvězdné soustavě mohl vyvíjet život. Mít dvě slunce, to opravdu není zárukou stabilních podmínek. Jak tedy zkušenosti s touto metodou využít na hledání exoplanet u osamocených hvězd? I to je možné. Místo dvojice hvězda-hvězda, budeme pozorovat dvojici hvězda-planeta. Dnes už totiž známe stovky planet, které při svém oběhu zakrývají část povrchu mateřské hvězdy a způsobují tak také poklesy jasnosti. Odborně se tento jev nazývá tranzit.
Nejnadějnějším lovcem exoplanet v současnosti je družice Kepler. Měří jasnosti hvězd a hledá poklesy typické pro tranzit exoplanety.Foto: NASA
Nová planeta
Astronomové pozorovali již známou exoplanetu WASP-3 s takovým sklonem dráhy, díky kterému pravidelně prochází před zářivým diskem mateřské hvězdy. Všimli si, že tranzity opravu nenastávají vždy po stejném čase. Někdy přijdou dřív a někdy se zase opozdí. Studováním variací zjistili, že těleso, které by takové změny způsobilo má hmotnost asi patnáct hmotností Země, čímž se podobá planetě Uran. Soustava je tedy s největší pravděpodobností opravdu o planetu bohatší. Navíc je tato planeta pro nás zvláštním úlovkem. Od své hvězdy je vzdálenější, než její mnohem větší kolegyně. Z naší sluneční soustavy jsme zvyklí, že menší planety jsou blíže ke Slunci. Zřejmě to však není ve vesmíru neporušitelným pravidlem.
Německý 90 cm dalekohled, kterým byla nová planeta objevena.Foto: AIU Jena
Objevíme nové Země?
Nalézat planety mnohem menší než Jupiter u běžných hvězd, je v současné době jedním velikým astronomickým cílem. Díky sledování variací tranzitů bychom měli být schopni snížit hranici až na jednu hmotnost Země a objevovat tak planety velmi podobné té naší. Stačí pouze dostatečná přesnost určení času tranzitu a také co možná nejvíc pozorování v dlouhé časové řadě. Kupříkladu Země obíhající v soustavě společně s obří plynnou planetou blízko mateřské hvězdy způsobí odchylky v čase tranzitu až jednu minutu. Dlouhodobým sledováním je taková variace bez problémů odhalitelná.
Pásová výroba exoplanet
V současnosti se pozorování známých exoplanet věnují menší světové dalekohledy a také zejména amatéři. I Česká republika má v této oblasti skvělé jméno. Čeští amatérští astronomové vykonávají až pětinu všech světových pozorování tranzitů. Díky rozsáhlé databázi bude možné brzy odhalovat malé planety podobné Zemi jako na běžícím pásu.
