Exoplanety
Astronomové identifikovali mladou hvězdu se čtyřmi planetami velikosti Jupitera a Saturnu, které kolem ní obíhají. Je to vůbec první případ, kdy byly objeveny tak hmotné planety u tak mladé hvězdy. Tato soustava také představuje nový rekord pro nejextrémnější rozpětí doposud pozorovaných drah: nejvzdálenější planeta je více než 1000× dále od hvězdy než nejbližší planeta, což vyvolává zajímavou otázku, jak vůbec mohla taková soustava vzniknout. Pro zajímavost: Pluto je ve Sluneční soustavě jenom 102× dále než Merkur.
Výzkumný tým, jehož vedoucím je astronom Li Zeng z Harvard University, ukázal, že voda zřejmě může být hlavní složkou extrasolárních planet, jejichž velikost 2× až 4× převyšuje velikost Země. Své závěry astronomové představili 17. 8. 2018 na konferenci v Bostonu, Massachusetts, USA. Když byly objeveny první planety obíhající kolem jiných hvězd než Slunce, vzbudilo to velký zájem ve snaze porozumět složení těchto planet a určit – mimo další cíle – jestli na nich panují odpovídající podmínky pro vznik a rozvoj života.
Přístroj pro zobrazování extrasolárních planet SPHERE, který pracuje ve spojení dalekohledem ESO/VLT, pořídil vůbec první potvrzený snímek planety formující se v protoplanetárním disku mladé hvězdy. Planeta si razí cestu diskem primordiálního plynu a prachu, který obklopuje hvězdu s označením PDS 70. Získaná data rovněž naznačují, že planeta je obklopena oblačnou atmosférou.
Tým evropských astronomů zjistil, že prachové částice v okolí hvězdy se spojují již před tím, než mateřská hvězda zcela „dospěje“. Spojování (slepování) prachových částic je prvním krokem při vzniku nových planet. Astronomové z Nizozemí, Švédska a Dánska o svém objevu publikovali článek v časopise Nature Astronomy.
Nejnovější pozorování rentgenové kosmické observatoře NASA s názvem Chandra X-ray Observatory naznačují, že dvě nejjasnější hvězdy v trojnásobném hvězdném systému Alfa Centauri nebombardují případné exoplanety ve svém okolí větším množstvím rentgenového záření. Bohužel nejbližší z trojice hvězd – Proxima Centauri – je na tom podstatně hůře.
Dva nezávislé vědecké týmy využívající radioteleskop ALMA získaly s jeho pomocí přesvědčivé důkazy, že kolem velmi mladé hvězdy HD 163296 obíhá trojice planet. Díky novátorskému postupu se astronomům podařilo v na plyn bohatém protoplanetárním disku identifikovat poruchy, které jsou dosud nejslibnějším důkazem, že se zde nedávno zformované planety skutečně nacházejí. Jsou pokládány za první planety objevené pomocí ALMA.
Hledání života na planetách mimo Sluneční soustavu je velmi obtížné, ale co pozorování jejich měsíců? V článku publikovaném ve vědeckém časopise Astrophysical Journal astronomové z University of California, Riverside a University of Southern Queensland identifikovali více než 100 obřích planet, které mohou potenciálně vlastnit měsíce poskytující vhodné podmínky pro život. Jejich práce bude návodem pro konstrukci budoucích dalekohledů, které by mohly sloužit k detekci těchto možných měsíců a pro pozorování prozrazující signály života (tzv. biomarkery) v jejich atmosférách.
Soukromá raketa Elona Muska s názvem Falcon 9 společnosti SpaceX dopravila do vesmíru 18. dubna 2018 novou kosmickou observatoř TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), jejímž úkolem bude navázat na objevy předcházející družice NASA s názvem Kepler a pokračovat v objevování planet kroužících kolem jiných hvězd než Slunce. Předpokládá se objev asi 20 000 exoplanet a až 500 super-Zemí a menších planet.
Nové snímky, které astronomové pořídili pomocí přístroje SPHERE a dalekohledu ESO/VLT, odhalují v dosud nedostižných detailech prachové disky obklopující nedaleké mladé hvězdy. Zachycují kolekci bizarních tvarů, velikostí a struktur, které jsou pravděpodobně také důsledkem efektů vyvolaných formujícími se planetami.
Uvnitř mladého regionu vznikajících hvězd v souhvězdí Hadonoše (Ophiuchus), ve vzdálenosti 410 světelných roků od Země, se nachází nádherný protoplanetární disk pojmenovaný AS 209, který je pozvolna tvarován do podoby několika prstenců. Tento obdivuhodný snímek byl vytvořen pomocí soustavy radioteleskopů ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) s vysokým rozlišením a odhalil zajímavou strukturu prstenců a mezer v disku prachu, který obklopuje velmi mladou hvězdu.
Kolem hvězdy GJ 9827, která je od Země vzdálena 99 světelných roků ve směru souhvězdí Ryb, obíhá zřejmě nejhmotnější a nejhustější exoplaneta typu super-Země, jaká byla doposud objevena. Vyplývá to z nových výzkumů, které uskutečnil tým astronomů, jehož vedoucím byla Johanna Teske z Carnegie Institution For Science News. Tyto nové informace poskytly důkazy, které astronomům pomohou lépe porozumět formování planet.
Nová studie sedmi planet obíhajících kolem mimořádně chladného červeného trpaslíka TRAPPIST-1 ukázala, že tělesa jsou většinou tvořena horninami a mohou nést dokonce větší množství vody než planeta Země. Hustoty jednotlivých těles v systému, které jsou nyní známy mnohem přesněji než doposud, naznačují, že některé planety mohou obsahovat až 5 % hmotnosti v podobě vody – tedy 250krát více než v oceánech na Zemi. Teplejší planety ležící nejblíže své mateřské hvězdy mají pravděpodobně husté atmosféry obsahující značné množství vodní páry, vzdálenější pak mohou být pokryty silným ledovým příkrovem. Čtvrtá planeta systému je, pokud jde o velikost, hustotu a množství záření dopadajícího na povrch, nejpodobnější Zemi. Ze všech sedmi těles obsahuje největší množství hornin a má potenciál udržet na povrchu vodu v kapalném stavu.
Astrobiologové z univerzit ve Washingtonu a v Kalifornii nalezli jednoduchý způsob k pátrání po mimozemském životě, který může být mnohem slibnější než jenom hledání kyslíku v atmosférách extrasolárních planet. Na připojeném úvodním obrázku je vpravo kresba připravovaného nového kosmického teleskopu NASA s názvem JWST. Podobné observatoře budou v budoucnu studovat atmosféry vzdálených planet za účelem hledání důkazů přítomného života.
Dalekohledy nového národního projektu ExTrA umístěné na observatoři La Silla v Chile provedly svá první pozorování. Úkolem teleskopů ExTrA je pátrat po extrasolárních planetách obíhajících kolem blízkých červených trpaslíků. Inovativní design zařízení přináší mnohem vyšší citlivost ve srovnání s předchozími přehlídkami. Astronomové tak získali účinný nástroj, který jim pomůže při hledání potenciálně obyvatelných planetárních světů.
Astronomové nedávno informovali o objevu osmé planety obíhající kolem hvězdy Kepler-90 podobné Slunci. Od Země je vzdálena 2 545 světelných roků a najdeme ji v souhvězdí Draka. Výsledky práce byly publikovány v časopise Astronomical Journal. Planetární soustava kolem hvězdy Kepler-90 má podobnou konfiguraci jako Sluneční soustava. Obsahuje malé planety obíhající blízko mateřské hvězdy a velké planety na vzdálenějších drahách. Ve Sluneční soustavě se vnější planety zformovaly v chladnějších oblastech, kde se mohly utvářet stále větší a větší plynná tělesa. Uskupení planet pozorované u hvězdy Kepler-90 může být důkazem, že se stejné procesy uplatnily i zde. Vzdálenosti planet u obou soustav nejsou na obrázku ve vzájemném měřítku.
Teoreticky je možné, aby obyvatelné planety obíhaly i kolem pulsarů – rychle rotujících neutronových hvězd, které emitují krátké pulsy záření. Podle nových výzkumů však takové planety musí mít dostatečnou hmotnost a rozsáhlou hustou atmosféru, která přemění smrtící rentgenové paprsky a částice o vysokých energiích vyzařované pulsarem na teplo. Tyto závěry astronomů z University of Cambridge a Leiden University byly publikovány v časopise Astronomy & Astrophysics.
Pouhých 11 světelných let od Slunce byla objevena planeta o velikosti Země s příznivými teplotními podmínkami. Objekt identifikovali vědci s využitím unikátního spektrografu ESO/HARPS (High Accuracy Radial velocity Planet Searcher), který bývá označován jako lovec exoplanet. Nově nalezené těleso dostalo označení Ross 128 b. V současnosti se jedná o druhou nejbližší známou extrasolární planetu s příhodnými teplotními podmínkami a vůbec první, která obíhá kolem málo aktivního červeného trpaslíka (red dwarf). To významně zvyšuje pravděpodobnost, že by těleso mohlo mít na povrchu vhodné podmínky pro udržení života. Planeta Ross 128 b se v budoucnosti zcela jistě stane jedním z primárních cílů pro budovaný dalekohled ESO/ELT, který bude schopen pátrat po známkách života v její atmosféře.
Astronomové objevili u vzdálené trpasličí hvězdy obří exoplanetu, která by podle současných teorií neměla existovat. Informace byly uveřejněny v článku, který byl nedávno přijat k publikování v časopise Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Existence monstrózní planety pojmenované NGTS-1b mění teorii vzniku planet, podle které by planeta této velikosti neměla vzniknout u tak malé hvězdy. Podle teorie mohou u malých hvězd snadno vzniknout malé kamenné planety, ale nemůže se zde shromáždit dostatečné množství hmoty ke vzniku planety velikosti Jupitera.
Radioteleskop ALMA pro milimetrovou a submilimetrovou oblast elektromagnetického záření pracující v Chile detekoval prach v okolí nejbližší sousední hvězdy Proximy Centauri. Nová pozorování odhalila, že záření chladných prachových částic vychází z oblasti, která by se ve Sluneční soustavě rozkládala od oběžné dráhy Země až téměř k Jupiteru. Navíc se zdá, že v soustavě Proximy může být ještě jeden o něco chladnější vnější prachový pás. Tyto oblasti by mohly být známkou přítomnosti komplexního planetárního systému. Jelikož se očekává, že částice v těchto oblastech jsou tvořeny horninami a ledem, jsou pozorované struktury nejspíše podobné mohutnějším pásům meziplanetární hmoty, jaké známe ze Sluneční soustavy, kde se rovněž jedná o zbytky látky nespotřebované při vzniku a vývoji planet.
Astronomům využívajícím dalekohled ESO/VLT se poprvé podařilo detekovat molekuly oxidu titanatého v atmosféře extrasolární planety. Objev u exoplanety WASP-19b, která je typu horký Jupiter, učinili vědci s pomocí výkonného zařízení FORS2. Přináší unikátní informace o chemickém složení, teplotě a tlaku v atmosféře tohoto neobvyklého a velmi horkého světa. Výsledky byly publikovány v prestižním vědeckém časopise Nature.
