Úvodní strana  >  Články  >  Exoplanety  >  HST studoval atmosféry dvou exoplanet podobných Zemi

HST studoval atmosféry dvou exoplanet podobných Zemi

Tranzit dvou exoplanet TRAPPIST přes kotouček červeného trpaslíka
Autor: NASA, ESA, and G. Bacon (STScI)

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.

Nedostatek vodíku a hélia v obálce zvyšuje naděje na obyvatelnost těchto planet,“ říká členka výzkumného týmu Nikole Lewis ze Space Telescope Science Institute (STScI) v Baltimore, Maryland. „Jestliže by rozsáhlé obálky vykazovaly přítomnost vodíku a hélia, neexistovala by naděje, že alespoň jedna z nich může teoreticky podporovat život, avšak hustá atmosféra může působit jako skleníkové plyny.“

Julien de Wit z Massachusetts Institute of Technology (MIT) v Cambridge, Massachusetts, vedoucí týmu vědců pozorujících planety v oboru blízkého infračerveného záření použil k výzkumu kameru Wide Field Camera 3 na palubě HST. Použil spektroskopii k dešifrování světla a odhalil vodítko k určení chemického složení atmosféry. Zatímco složení atmosfér není známo, a v tomto směru budeme očekávat další pozorování, nízké koncentrace vodíku a hélia nechává vědce plné vzrušení ohledně dalších důsledků.

Planety obíhají kolem červeného trpaslíka, který se nachází v souhvězdí Vodnáře (Aquarius). Jeho stáří bylo určeno na 500 miliónů roků. Planety byly objeveny v roce 2015 během série pozorování pomocí dalekohledu TRAnsiting Planets and PlanetesImals Small Telescope (TRAPPIST), což je belgický robotický dalekohled umístěný na Evropské jižní observatoři ESO, lokalizované na La Silla v Chile.

Červený trpaslík TRAPPIST-1 se soustavou tří planet Autor: NASA, ESA, and A. Feild (STScI)
Červený trpaslík TRAPPIST-1 se soustavou tří planet
Autor: NASA, ESA, and A. Feild (STScI)
Exoplaneta TRAPPIST-1b oběhne kolem červeného trpaslíka jednou za 1,5 dne a TRAPPIST-1c za 2,4 dne. Tyto planety obíhají 20× až 100× blíže ke své hvězdě než naše Země krouží kolem Slunce. Protože jejich mateřská hvězda je mnohem méně zářivá než naše Slunce, vědci se domnívají, že alespoň jedna ze dvou planet (možná obě) se může nacházet v takzvané obyvatelné zóně, kde příznivé teploty mohou umožňovat existenci kapalné vody v podobě moří na jejím povrchu.

Dne 4. května 2016 astronomové využili vzácný případ téměř současně probíhajících tranzitů, když obě planety přecházely při pohledu ze Země před kotoučkem jejich mateřské hvězdy v rozpětí několika minut a změřili světlo hvězdy filtrované případnými atmosférami obou exoplanet. Tento dvojitý tranzit, který nastává pouze jednou za dva roky, poskytnul kombinovaný signál, který nabídnul souběžné ukazatele vlastností atmosfér tranzitujících exoplanet.

Astronomové doufají, že v případě následných pozorování pomocí HST objeví řídké atmosféry obsahující chemické prvky těžší než vodík, jako je tomu například u Země a Venuše. „S dalšími získanými daty se nám snad podaří detekovat metan nebo stopy vodní páry přímo v atmosféře, což nám umožní odhadnout tloušťku planetárních atmosfér,“ dodává Hannah Wakeford, NASA's Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Maryland, další autorka článku.

Pozorování pomocí budoucích dalekohledů včetně kosmického dalekohledu NASA s názvem James Webb Space Telescope (JWST) pomohou stanovit celkové složení těchto atmosfér a vypátrat potenciální známky možného života, jako je přítomnost oxidu uhličitého, ozónu, vodní páry a metanu. Webbův kosmický teleskop bude také schopen analyzovat teplotu a tlak na povrchu, což jsou klíčové faktory pro stanovení obyvatelnosti planet.

Tyto planety jsou prvními tělesy zemského typu objevenými v rámci průzkumu Search for habitable Planets EClipsing ULtra-cOOl Stars (SPECULOOS), který bude studovat více než 1000 blízkých hvězd typu červeného trpaslíka za účelem objevení planet velikosti Země. Zatím bylo v rámci průzkumu analyzováno 15 z plánovaného počtu hvězd.

Tyto planety zemského typu jsou prvními tělesy, které astronomové mohou detailně studovat pomocí současných a plánovaných dalekohledů za účelem zjištění, zda jsou vhodné pro život,“ říká Julien de Wit. „HST má schopnost uskutečnit základní atmosférická vyšetření a sdělit tak astronomům, které planety zemského typu jsou hlavními kandidáty pro mnohem detailnější průzkum pomocí kosmického teleskopu JWST, jehož start se plánuje na rok 2018.“

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] hubblesite.org

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.

Štítky: TRAPPIST, HST, Exoplanety


35. vesmírný týden 2025

35. vesmírný týden 2025

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 25. 8. do 31. 8. 2025. Měsíc po novu se koncem týdne objeví na večerní obloze. Ráno můžeme pozorovat všechny planety kromě Marsu. Aktivita Slunce se možná zvýší. SpaceX se chystá k 10. testu Super Heavy Starship. První stupeň Falconu 9 se chystá k 30. znovupoužití. Tato raketa má letos za sebou již více než 100 startů a v uplynulém týdnu vynesla i vojenský miniraketoplán X-37b a nákladní loď Dragon na misi CRS-33 k ISS. Před 50 lety zazářila v souhvězdí Labutě poměrně jasná nová hvězda, nova V1500 Cygni.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Temná mlhovina Barnard 150

Titul Česká astrofotografie měsíce za červenec 2025 obdržel snímek „Temná mlhovina Barnard 150“, jehož autorem je astrofotograf Václav Kubeš       Dávno, opravdu dávno již tomu. Někdy v době, kdy do Evropy začali pronikat Slované a začala se formovat Velkomoravská říše, v době, kdy Frankové

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

IC 1396 Sloní chobot

IC 1396 je veľká emisná hmlovina v súhvezdí Cefea. Nachádza sa pod spojnicou hviezd alfa a zéta Cephei a je v nej aj premenná hviezda Erakis. Hmlovina zaberá oblasť s priemerom niekoľko stoviek svetelných rokov a jej svetlo k nám letí asi 3 000 rokov. Na nočnej oblohe je jej zdanlivý priemer desaťkrát väčší ako priemer Mesiaca v splne, čo je 170´ (5°). Má celkovú magnitúdu 3,0, ale je taká roztiahnutá, že voľným okom nemáme šancu ju vidieť. Hmotnosť hmloviny je odhadovaná na 12 000 hmotností Slnka. Hmlovinu vzbudzuje k žiareniu najmä veľmi hmotná a veľmi mladá hviezda HD 206267 v strede oblasti. Hviezdu obklopujú ionizované mraky vytvárajúce okolo nej vo vzdialenosti 80 až 130 svetelných rokov prstencový útvar. Sú to zvyšky molekulárneho mraku, z ktorého sa zrodila hviezda HD 206267 a ďalšie hviezdy v tejto oblasti, ktoré spolu tvoria hviezdokopu s označením Tr37. Ďalej od centrálnej hviezdy sú pásma tmavého a chladného materiálu. Známou časťou hmloviny je obrovský tmavý molekulárny mrak pomenovaný hmlovina Sloní chobot. Jej tvar vymodeloval hviezdny vietor z HD 206267. Vybavenie: SkyWatcher NEQ6Pro, GSO Newton astrograf 200/800 (200/600 F3), Starizona Nexus 0.75x komakorektor, Touptek ATR585M, AFW-M, Touptek LRGBSHO filtre, Gemini EAF focuser, guiding TS Off-axis + PlayerOne Ceres-C, SVBony 241 power hub, automatizovaná astrobúdka s mojím vlastným OCS (observatory control system). Software: NINA, Astro pixel processor, GraXpert, Pixinsight, Adobe photoshop Lights 65x120sec. R, 63x120sec. G, 52x120sec. B, 120x60sec. L, 186x600sec Halpha, 112x600sec.+18x900sec. O3, 144x600sec. S2, master bias, flats, master darks, master darkflats Gain 150, Offset 300. 9.6. až 23.8.2025 Belá nad Cirochou, severovýchod Slovenska, bortle 4

Další informace »