Aktuality z astronomie

Byly objeveny první planety zemského typu mimo sluneční soustavu: Nejmenší exoplanety obíhají kolem hvězdy podobné našemu Slunci

    Kosmický teleskop Kepler objevil první planety obíhající hvězdu podobnou Slunci mimo naší soustavu. Planety nazvané Kepler-20e a Kepler-20f jsou příliš blízko k jejich mateřské hvězdě, aby se v tzv. obyvatelné zóně na povrchu planet mohla vyskytovat tekutá voda. Jedná se první potvrzené objevy nejmenších exoplanet obíhající kolem hvězdy podobné Slunci.

Tento objev je okamžikem dalšího významného milníku v hledání planet podobných Zemi. Objevené planety jsou považovány za skalnaté. Kepler-20e je o málo menší než Venuše, měří 0.87 násobku poloměru Země. Kepler-20f je zase o málo větší než Země, měří 1.03 násobek tohoto poloměru. Obě planety jsou v pětičlenné soustavě planet pojmenované Kepler-20, ve vzdálenosti přibližně 1 000 světelných let v souhvězdí Lyry.
    Kepler-20e oběhne mateřskou hvězdu pravidelně za 6.1 dne a Kepler-20f za 19.6 dne. Tyto rychlé orbitální periody potvrzují blízkost planet k mateřské hvězdě. Planety jsou velmi horké a nehostinné světy. Kepler-20f se teplotou 427°C podobá průměrné denní teplotě Merkuru. Povrchová teplota na exoplanetě Kepler-20e je více než 760°C, teplota při které se bude tavit i sklo.
    „Primární cíl mise Keplerova kosmického teleskopu je najít planety podobné Zemi v obyvatelné zóně,“ říká Francois Fressin z Harvardova-Smithsonova centra pro astrofyziku (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) se sídlem v Cambridge, autor nové studie publikované v časopise Nature. „Tento objev poprvé demonstruje skutečnost, že planety zemského typu skutečně obíhají kolem cizích hvězd a my jsme schopni je odhalit.
    Planetární systém Kepler-20 obsahuje tři ostatní planety, které jsou větší než Země, ale menší než Neptun. Kepler-20b je nejbližší planeta, Kepler-20c je třetí planeta a Kepler-20d je pátá planeta. Obíhají mateřskou hvězdu v periodách 3.7, 10.9 a 77.6 dne. Všechny oběžné dráhy pětice planet systému Kepler-20 leží zhruba v takové vzdálenosti, že by obíhaly vně dráhy Merkura.
    Systém má pro nás nečekané uspořádání. Ve Sluneční soustavě jsou malé kamenné planety blízko ke Slunci a velké plynné planety dále od nich. Ve srovnání planety systému Kepler-20 jsou seřazeny ve velikosti střídavě: velká, malá, velká, malá a velká.
    „Měření z kosmického dalekohledu nám ukazují, že některé planetární systémy mají velmi rozdílná uspořádání, než jaké můžeme vidět v naší Sluneční soustavě,“ říká Jack Lissauer, odborník na exoplanety a člen vědeckého týmu dalekohledu Kepler z NASA Ames Research Center v Moffett Field, Kalifornie, USA. „Analýza měření z Keplerova teleskopu bude pokračovat s cílem odhalit nové poznatky o rozmanitosti planet a planetárních systémů v naší Galaxii.
    Vědci zatím nenašli shodu v tom, jak se systém vyvinul. Nicméně, nikdo z nich si nemyslí, že by planety vznikly na místě jejich současné existence. Přišli s teorií, že se planety zformovaly dále od své hvězdy a potom se přestěhovali do její blízkosti. Příčina této migrace mohla být pravděpodobně v důsledku interakce s materiálem v disku kolem mateřské hvězdy, kde planety vznikly. To umožnilo planety udržet ve svých pravidelných vzdálenostech navzdory rozdílným velikostem.
    Kosmický teleskop Kepler detekuje planety a planetární kandidáty na základě metody měření poklesu jasnosti u více než 150 000 hvězd, kdy planeta přechází před mateřskou hvězdou. K potvrzení objevu tranzitující planety vyžaduje vědecký tým Keplerova dalekohledu minimálně tři pozorované tranzity přes hvězdu.
    Tým Keplerova dalekohledu využívá pozemních dalekohledů a Spitzerova kosmického dalekohledu k přezkoumání planetárních kandidátů, které Kepler nalezne. Keplerovo hvězdné pole v souhvězdí Labutě a Lyry je viditelné pro pozemní dalekohledy pouze od jara do začátku podzimu. Měření z těchto dalších pozorování pomohou odhalit, kteří planetární kandidáti mohou být považováni za planety.
    K ověření planet Kepler-20e a Kepler-20f použili astronomové počítačový program zvaný Blender, který se pokouší pomocí simulací vyloučit ostatní astrofyzikální jevy, jež mohou být považovány za planety.
    Tým Keplerova dalekohledy oznámil 5. prosince objev exoplanety Kepler-22b v obyvatelné zóně od její mateřské hvězdy. Pravděpodobně bude příliš velká na to, aby měla pevný povrch. Zatímco Kepler-20e a Kepler-20f jsou planety zemského typu, ale jsou tak příliš blízko mateřské hvězdě, aby se na jejich povrchu nacházela tekutá voda.
    „Kosmická hra na schovávanou, objevení planety se správnou velikostí a správnou teplotou, se zdá být jen otázkou času,“ říká Natalie Batalha zástupkyně vedoucího týku dalekohledu Kepler, profesorka astronomie a fyziky na State University v San Jose, USA. „V současnosti jsme na místě s vědomím, že největší očekávané objevy dalekohledu Kepler ještě přijdou.“

    Zdroj: NASA Discovers First Earth-size Planets Beyond Our Solar System

autor:  Jaroslav Trnka