Úvodní strana  >  Články  >  Exoplanety  >  Výzkum atmosfér u exoplanet

Výzkum atmosfér u exoplanet

Observatoř Gran Telescopio Canarias
Observatoř Gran Telescopio Canarias
Na úvodním obrázku je pohled na dalekohled Gran Telescopio Canarias, který se nachází na Kanárských ostrovech (Španělsko). S průměrem hlavního zrcadla 10,4 m se jedná o dalekohled s největší sběrnou plochou. Astronomové University of Florida jej použili k analýze záření procházejícího skrz horní vrstvy atmosféry u obří exoplanety HD 80606b, která je od Země vzdálena 190 světelných roků. Podařilo se jim zjistit, že zcela určitě obsahuje draslík.

"Jedná se o znamenitou metodu, která je dobře použitelná pro výzkum exoplanet velikosti Jupiteru," říká Knicole Colón, astronomka na floridské univerzitě. "Nyní pracujeme na uplatnění této metody při pozorování menších planet ve snaze přesně určit složení jejich atmosfér."

Shodou okolností další tým, jehož vedoucím je David Sing (University of Exeter, Devon, Velká Británie), použil stejnou techniku k objevu draslíku v atmosféře exoplanety XO-2b, což je další velká planeta ve vzdálenosti 485 světelných let od Země.

Obě exoplanety patří mezi plynné obry a ve srovnání se Zemí jsou mimořádně horké. Teplota na planetě HD 80606b dosahuje 1 200 °C, na planetě XO-2b pak 930 °C, což je dostatečně vysoká teplota pro vypařování draslíku.

Společně tato pozorování podporují dřívější počítačové modely, které předpovídají, jak by atmosféry takovýchto planet mohly vypadat. Objevy rovněž dokazují význam nové pozorovací techniky, která může jednou pomoci při výzkumu planet, na nichž by mohly být vhodné podmínky pro přítomnost života.

"Nová pozorovací technika byla nazvána úzkopásmová tranzitní spektrofotometrie a její pomocí lze měřit světlo absorbované atomy a molekulami v atmosférách planet," říká Eric Ford (University of Florida).

"Tato nová pozorovací technika byla vypracována pouze pro planety, které při pohledu ze Země přecházejí před kotoučkem mateřské hvězdy. Většina z téměř 500 známých exoplanet tak nečiní, a dokonce velmi málo z nich obíhá kolem hvězd, které jsou dostatečně jasné pro tak přesná pozorování," říká Eric Ford. "Další podmínkou je, že pozorování musí být pečlivě načasována, aby bylo vidět planety jako siluety na pozadí jejich mateřských hvězd."

Tranzitní spektrofotometrie funguje tak, že zatímco planeta je ze zadu osvětlována hvězdou, astronomové měří světlo, které prochází její atmosférou. Přítomné atomy a molekuly pohlcují záření o určitých vlnových délkách (barvách), kterému astronomové dokáží přiřadit konkrétní chemické prvky - v tomto případě draslík.

Astronomové použili k pozorování jeden z nejvýkonnějších dalekohledů světa - Gran Telescopio Canarias. Dalekohled je vybaven objektivem o průměru 10,4 m a nachází se na jednom z nejlepších míst pro pozorování hvězd - na Kanárských ostrovech (La Palma), severozápadně od pobřeží Afriky. University of Florida má k dispozici 5 % pozorovacího času tohoto obrovského dalekohledu, který je schopen zachytit dostatečné množství světla k provedení tranzitní spektrofotometrie, vysvětluje Knicole Colón.

"Počáteční výsledky obou týmů jsou velmi povzbudivé," říká David Sing. "Stále jsme ještě neprozkoumali všechny možnosti této nové metody a mezní hranice přístrojů."

V roce 2002 byl detekován pomocí Hubblova kosmického dalekohledu HST podobný prvek - sodík - v atmosféře obří plynné exoplanety HD 209458b. Od té doby astronomové detekovali sodík pouze u jedné další planety. Knicole Colón plánuje hledání draslíku v atmosférách dalších obřích plynných exoplanet za účelem studia rozmanitosti planetárních atmosfér. Colón doufá, že vesmírní lovci exoplanet, jako je například družice NASA s názvem Kepler, objeví mnohem více planet, které přecházejí přes "tvář" svých mateřských hvězd.

"Družice Kepler je schopna provádět tak přesná měření, že bude schopna objevit mnohem více exoplanet včetně planet velikostí srovnatelných se Zemí," říká Knicole Colón. Astronomové Ford a Colón očekávají rovněž průzkum menších planet podobných Zemi za účelem zjištění přítomnosti takových molekul, jako je metan či vodní pára. Obě chemické látky jsou důvěrně svázány s životem na naší planetě.

Zdroj: www.physorg.com
Převzato: Hvězdárna Valašské Meziříčí




O autorovi

František Martinek

František Martinek

Narodil se v roce 1952. Na základní škole se začal zajímat o kosmonautiku, později i o astronomii. V roce 1978 nastoupil na Hvězdárnu Valašské Meziříčí na pozici odborného pracovníka, kde v různých funkcích pracoval až do konce února 2014. Věnoval se především popularizační a vzdělávací činnosti. Od roku 2003 publikuje krátké články o novinkách v astronomii a kosmonautice na stránkách www.astro.cz. I po odchodu do důchodu spolupracuje s valašskomeziříčskou hvězdárnou a podílí se na přípravě obsahu stránek www.astrovm.cz. Ve volném čase se věnuje rekreační turistice.



38. vesmírný týden 2017

38. vesmírný týden 2017

Přehled událostí na obloze od 18. 9. do 24. 9. 2017. Měsíc bude v novu. Jupiter se ztrácí v záři Slunce. Saturn je večer nad jihozápadem. Pozorovat můžeme i Neptun a Uran. Ráno je vidět Venuše, Merkur a Mars. Přidá se k nim také srpek Měsíce. Aktivita Slunce se snížila. Začíná astronomický podzim. Cassini shořela v atmosféře Saturnu. ISS má opět šestičlennou posádku. Po hurikánu Irma se obnoví i lety amerických raket. Kolem Země proletí sonda OSIRIS-REx.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Zatmění nad hradem Helfštýn

Kdopak dnes již spočítá, kolik zatmění Měsíce spatřili obyvatelé starobylého hradu Helfštýn. Mohli bychom jistě zadat souřadnice hradu do nějakého chytrého počítačového programu, který by žádaný počet zjistil. Docela jistě však nezjistíme, zda bylo kdysi dávno v příslušnou noc jasno,

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

Ostrov hviezd

Tmavá obloha, Bohom zabudnuté miesto, teplo letnej jadranskej noci, deviatka nočných šialencov, zvuk uzávierok fotoaparátov, šum mora, desivé príbehy o nemých deťoch, vzduchom letiace nedopalky cigariet, nešťastne rozliata plechovka piva... pre niekoho ďalšia noc v teple postele, pre iného výborná príležitosť pre vznik nadčasových spomienok. Zelený závoj tiahnuci sa ostrovom hviezd predstavuje rozbúrený airglow, alebo svetelné žiarenie atmosféry. Fotka pochádza z ostrova Lastovo, najvzdialenejšieho obývaného ostrova Chorvátska. Na hladine mora je možné vidieť zrkadlenie Mliečnej cesty, ktorá obsahuje bohatú štruktúru tmavých hmlovín. Carpe noctem!

Další informace »