Exoplanety

Létající observatoř NASA s názvem SOFIA (Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy) nedávno dokončila detailní výzkum blízké planetární soustavy. Průzkum potvrdil, že tento planetární systém má architekturu pozoruhodně podobnou naší Sluneční soustavě. Hvězda Epsilon Eridani (ε Eri), která se nachází na jižní obloze a od Země ji dělí 10,5 světelného roku, je nejbližší planetární soustavou kolem hvězdy podobné Slunci. To je velmi výhodná poloha ke studiu procesu, jak vznikají planety kolem hvězd, jako je naše Slunce.

Extrasolární planeta typu super-Země obíhající kolem červeného trpaslíka ležícího asi 40 světelných let od Slunce by mohla být novou držitelkou titulu ‚nejlepší místo pro hledání známek života mimo Sluneční soustavu‘. Mezinárodnímu týmu astronomů se ji podařilo pozorovat pomocí přístroje HARPS pracujícího na observatoři ESO/La Silla a dalších dalekohledů po celém světě. Planeta obíhá v obyvatelné zóně kolem slabé hvězdy s katalogovým označením LHS 1140. Jedná se o těleso větší a hmotnější než Země, které si pravděpodobně uchovalo většinu své atmosféry. Planeta navíc přechází při pozorování ze Země přes disk své mateřské hvězdy, a to z ní dělá jeden z nejslibnějších cílů pro budoucí výzkum planetárních atmosfér. Výsledky byly publikovány 20. dubna 2017 ve vědeckém časopise Nature.

Astronómovia nedávno zverejnili objav, že okolo hviezdy TRAPPIST-1 obieha sedem planét vo veľkosti Zeme. Tri z nich sú umiestnené vo vnútri obyvateľnej zóny – v oblasti okolo hviezdy, kde s najväčšou pravdepodobnosťou existuje voda v tekutom skupenstve. Ostatné potenciálne obyvateľné planéty nám takisto naskýtajú otázku: Ako môžeme zistiť, či na týchto planétach existuje život?

Podle současných názorů vznikají planety uvnitř disků prachu a plynu obklopujících mladé hvězdy. Avšak astronomové usilují o zkompletování souhrnné teorie jejich vzniku, která by vysvětlila, jak se počáteční zrnka prachu vyvinou do podoby planet. Francouzsko-anglicko-australský tým se domnívá, že našel odpověď v simulacích, ukazujících vznik „prachových pastí“, kde se fragmenty velikosti kamínků shromažďují a spojují dohromady, až vyrostou do podoby stavebních bloků planet. Svoje závěry publikovali v Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Astronomové objevili soustavu se sedmi planetami ležící jen 40 světelných let od Slunce. S využitím kosmických i pozemních přístrojů, včetně dalekohledu ESO/VLT, se vědcům podařilo pozorovat přechody planet přes disk mateřské hvězdy, kterou je mimořádně chladný červený trpaslík s katalogovým označením TRAPPIST-1. Tři z těchto planet navíc leží v takzvané obyvatelné zóně. To znamená, že na jejich povrchu by se mohly nacházet oceány. Zvyšuje se tak šance, že by některá z planet mohla být také domovem života. V tomto systému se nachází dosud nejvyšší počet planet svou velikostí podobných Zemi a zároveň nejvíce planet, na jejichž povrchu by se mohla vyskytovat voda v kapalném stavu. Článek oznamující objev byl publikován ve vědeckém časopise Nature.

Astronomové detekovali přítomnost molekul vody v atmosféře blízké exoplanety typu horkého Jupitera, známé jako 51 Pegasi b (zkráceně 51 Peg b). Objev vrhnul nové světlo na původ atmosféry tohoto tělesa mimo Sluneční soustavu a naznačil také, že systém hvězda-planeta je binární spektroskopickou soustavou.

ESO podepsala dohodu se zástupci společnosti Breakthrough Initiatives týkající se úprav přístrojového vybavení dalekohledu ESO/VLT pro pátrání po planetách v blízkém hvězdném systému Alfa Centauri. Tyto planety by se v budoucnu mohly eventuálně stát cílem výzkumu prostřednictvím miniaturních kosmických sond navržených v rámci projektu Starshot (Breakthrough Starshot initiative).

Nová detailní pozorování pomohla odhalit působivé struktury v protoplanetárních discích kolem mladých hvězd. Přístroj SPHERE, který pracuje ve spojení s dalekohledem ESO/VLT, vědcům umožnil zkoumat složité dynamické procesy v mladých planetárních systémech. U jedné ze sledovaných soustav byl dokonce pozorován vývoj doslova v reálném čase. Nedávno publikované výsledky získané trojicí vědeckých týmů dokládají mimořádné schopnosti přístroje SPHERE, který umožňuje přímo pozorovat, jakým způsobem planety formují disky, ze kterých se rodí. Odhaluje tak komplexnost prostředí, ve kterém se nové světy utvářejí.

Planeta, která byla objevená na oběžné dráze kolem Proximy Centauri (nejbližší hvězdy od Slunce), může být pokryta oceány. Tuto skutečnost nyní uveřejnil tým vědců z francouzského Národního centra pro vědecký výzkum (CRNS).

Astronomové využívající Hubbleův kosmický dalekohled HST (NASA) a podstatu optického klamu (gravitační čočky) potvrdili existenci planety obíhající kolem dvojhvězdy v soustavě OGLE-2007-BLG-349, která je od nás vzdálená 8 000 světelných roků ve směru na střed naší Galaxie.

V pátek 23. září 2016 skončilo na observatoři Astronomického ústavu AV ČR mezinárodní setkání vědců s jediným tématem – vědecké využití Perkova dalekohledu, největšího dalekohledu v České republice s průměrem zrcadlového objektivu 2 metry. Je velmi důležité správně určit pozorovací program dalekohledu této třídy velikosti, zejména v době, kdy se chystá stavba největšího dalekohledu světa E-ELT s průměrem přes 39 metrů.

Astronomové využívající dalekohledy ESO a přístroje dalších observatoří objevili důkazy existence planety na oběžné dráze kolem Proximy Centauri, Slunci nejbližší sousední hvězdy. Dlouho hledaný objekt, označený Proxima b, obíhá kolem své mateřské hvězdy, chladného červeného trpaslíka, jednou za 11 dní. Tato pravděpodobně kamenná planeta je jen o málo hmotnější než Země a na jejím povrchu by mohly panovat podmínky vhodné pro existenci vody v kapalném stavu. Jedná se o nejbližší známou extrasolární planetu, která by zároveň mohla být nejbližším útočištěm života mimo Sluneční soustavu. Odborný článek popisující tento přelomový objev bude zveřejněn 25. srpna 2016 v prestižním vědeckém časopise Nature.

Za použití Hubbleova kosmického dalekohledu HST astronomové uskutečnili první průzkum atmosfér kolem planet podobných Zemi za hranicemi Sluneční soustavy. Objevili náznaky, které zvyšují šance na obyvatelnost těchto dvou exoplanet. Přesněji řečeno zjistili, že exoplanety TRAPPIST-1b a TRAPPIST-1c, které jsou od nás vzdáleny přibližně 40 světelných roků, nemají nadýchané atmosféry, v nichž by dominoval vodík, obvykle objevovaný u plynných planet.

ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) vůbec poprvé rozlišila tzv. sněžnou čáru v protoplanetárním disku. Tato hranice vymezuje oblast, kde teplota v disku poklesne dostatečně nízko, aby se z vodní páry mohl tvořit sníh. Dramatické zvýšení jasnosti mladé hvězdy V883 Orionis velmi rychle oteplilo vnitřní část disku a posunulo čáru sněhu do mnohem větší vzdálenosti, než je pro protohvězdy obvyklé. Díky tomu ji bylo možné vůbec poprvé přímo pozorovat. Výsledky pozorování jsou publikovány v časopise Nature, 14. července 2016. Vzplanutí může trvat stovky let.

Tým astronomů využil přístroj SPHERE a dalekohled ESO/VLT k zobrazení první extrasolární planety, která byla objevena na vzdálené dráze v trojhvězdném systému. Dosud se myslelo, že oběžná dráha takového tělesa musí být nestabilní a že vzájemné gravitační interakce v krátké době povedou k vypuzení planety ze systému. Tato exoplaneta však nějakým způsobem přežila. Neočekávané pozorování naznačuje, že podobné systémy by ve skutečnosti mohly být mnohem častější, než se doposud myslelo. Výsledky byly zveřejněny 8. července ve vědeckém časopise Science.

Mezinárodní tým astronomů nalezl v otevřené hvězdokupě M 67 nečekaně vysoký počet obřích extrasolárních planet typu horký Jupiter. Pozorování, která přinesla tento překvapivý objev, byla získána pomocí řady dalekohledů a přístrojů, mezi kterými byl také HARPS – spektrograf pracující na observatoři ESO/La Silla. V prostoru hvězdokupy s poměrně vysokou hustotou stálic dochází k častějším interakcím mezi planetami a blízkými hvězdami, což by mohlo nadprůměrný počet velkých a horkých planet vysvětlit.

V protoplanetárním disku u hvězdy TW Hydrae se vědcům podařilo pomocí radioteleskopu ALMA (Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array) detekovat metanol (metyl alkohol). Jedná se o první pozorování této molekuly v mladém disku, ve kterém probíhá proces formování planet. Metanol je zároveň zatím jedinou složitější molekulou nalezenou v těchto discích v plynném stavu, o které však vědci vědí, že se uvolňuje jedině z pevné fáze (metanolového ledu). Objev astronomům pomůže pochopit chemické procesy probíhající během formování planetárních systémů, které následně vedou až ke vzniku základních stavebních kamenů života.

Astronomové pracující s dalekohledem TRAPPIST na observatoři ESO/La Silla objevili trojici planet na oběžné dráze kolem mimořádně chladné trpasličí hvězdy vzdálené 40 světelných let od Slunce. Velikostí a povrchovou teplotou jsou tyto planety srovnatelné se Zemí nebo Venuší a to z nich činí jedny z nejvhodnějších dosud známých cílů pro hledání života mimo Sluneční soustavu. Zároveň se jedná o vůbec první planety objevené u takto drobné a slabé hvězdy. Výsledky byly zveřejněny 2. května 2016 ve vědeckém časopise Nature.

Pátrání po rádiových signálech z cizích světů se nyní rozšiřuje na 20 000 planetárních systémů kolem červených trpaslíků. Důvodem rozšiřování seznamu je změna pohledu na planety u červených trpaslíků. Až do dnes bylo mnoho z nich považováno za špatné cíle pro inteligentní mimozemský život.

Nový snímek pořízený pomocí radioteleskopu ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) zachycuje dosud nejjemnější pozorované detaily protoplanetárního disku v okolí Slunci podobné hvězdy TW Hydrae. Odhaluje fascinující mezeru nacházející ve stejné vzdálenosti od hvězdy, v jaké obíhá Země kolem Slunce. To by mohlo znamenat, že se v tomto systému začíná rodit mladší varianta naší rodné planety, nebo možná její hmotnější extrasolární sestřenice, takzvaná super-Země.