Úvodní strana  >  Články  >  Exoplanety  >  Nový lovec exoplanet TESS odstartoval na oběžnou dráhu

Nový lovec exoplanet TESS odstartoval na oběžnou dráhu

Kosmická observatoř TESS k objevování nových exoplanet
Autor: NASA/GSFC

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.

Observatoř bude po navedení na pracovní oběžnou dráhu (za pomoci gravitačního manévru u Měsíce) asi 60 dní ve zkušebním provozu a poté bude zahájena dvouletá primární mise. V prvním roce bude družice, která je vybavena čtyřmi širokoúhlými kamerami, zkoumat 13 sektorů jižní oblohy, ve druhém roce dalších 13 sektorů severní oblohy. V průběhu této části mise pokryje pozorováním 85 % celé oblohy. Jednotlivé pozorované sektory se u nebeských pólů samozřejmě překrývají, takže zde bude možné objevit i planety s delší oběžnou dobou (například jeden rok). K tomuto účelu je vybavena čtyřmi kamerami se zorným polem 24 × 24 stupně (což například pokryje celé souhvězdí Orion).

Nový americký hledač exoplanet bude kroužit kolem Země po velmi protáhlé eliptické dráze – v nejnižším bodě 108 307 kilometrů a v nejvyšším pak 375 889 km nad zemským povrchem s dobou oběhu 13,7 dne. Oběžná dráha družice bude v rezonanci 2 : 1 s oběžnou dráhou Měsíce. Satelit o hmotnosti 365 kilogramů se zaměří na hledání nových planet pomocí jejich přechodů před kotoučky mateřských hvězd (jedná se o tzv. tranzity, kdy dojde k nepatrnému, avšak měřitelnému poklesu jasnosti hvězdy). Z průběhu světelné křivky lze určit nejen přítomnost planet, ale i jejich oběžnou periodu, velikost či hustotu (známe-li z jiných pozorování hmotnost).

Při výzkumu se zaměří především na blízké hvězdy spektrální třídy G a K, což jsou stálice podobné Slunci. Bude studovat více než 200 000 hvězd včetně asi 1 000 nejbližších červených trpaslíků. Objevené exoplanety kroužící kolem hvězd v tzv. obyvatelné zóně budou v budoucnu podrobeny detailnímu studiu za účelem zjištění složení jejich atmosfér a výzkumu dalších parametrů k určení, zda by se na nich mohl vyskytovat život. Předpokládá se, že na základě analýzy dat z družice TESS se podaří objevit asi 20 000 exoplanet a až 500 super-Zemí a menších planet.

Observatoř TESS se zaměří především na hvězdy, které jsou od Země vzdáleny méně než 300 světelných roků, které budou 30× až 100× jasnější než ty, které nepřetržitě sledovala družice Kepler. Vyšší jasnost umožní astronomům využít spektroskopii ke studiu emisních a absorpčních čar ve spektru k určení hmotnosti planet, jejich hustoty a složení atmosfér.

Metodou pozorování tranzitů objevila observatoř Kepler zatím 2 649 exoplanet, dalších 2 724 kandidátů je nutno podrobit dalšímu sledování, aby mohl být jejich objev potvrzen. Je třeba připomenout, že Kepler sledoval asi 150 000 hvězd na rozhraní souhvězdí Labutě a Lyry. V současné době obsahuje katalog potvrzených exoplanet celkem 3 767 objektů.

A co bude dál ve výzkumu exoplanet?

Kosmické observatoře budou pátrat po cizích planetárních soustavách Autor: ESA – C. Carreau
Kosmické observatoře budou pátrat po cizích planetárních soustavách
Autor: ESA – C. Carreau
Také evropský program CHEOPS (CHaracterising ExOPlanets Satellite) se zaměří na výzkum exoplanet. Satelit má obíhat 3,5 roku kolem Země ve výšce 650 až 800 km a pomocí teleskopu o průměru 32 centimetrů bude provádět pozorování na vlnových délkách 400 až 1 100 nm. K pátrání po exoplanetách bude využívat tranzitní metodu. Zkoumat bude převážně jasnější hvězdy a jeho hlavním cílem bude zpřesnění parametrů již známých exoplanet. Vedou se rovněž diskuse o tom, zda bude schopen u některých planet vypátrat i velké měsíce. Získaná data také pomohou upřesnit představu o změnách oběžných drah během evoluce planetárních systémů. Družice bude vypuštěna na přelomu let 2018 a 2019 z Centre Spatial Guayanais (CSG) pomocí ruské nosné rakety Sojuz.

Do objevování a výzkumu exoplanet se zapojí rovněž další připravovaná vesmírná observatoř Evropské kosmické agentury ESA s názvem PLATO (Planetary Transits and Oscillations). Bude vybavena sadou velkého počtu samostatných fotometrů za účelem určování charakteristik kamenných extra-solárních planet obíhajících kolem červených trpaslíků a žlutých trpaslíků podobných Slunci; a to především těch, které krouží v obyvatelných zónách mateřských hvězd. Na povrchu těchto planet by mohla existovat kapalná voda, která je základem pro případný život. K pozorování bude využívat metodu tzv. tranzitů. Předpokládá se výzkum několika tisíc planetárních soustav. Podle stávajícího plánu by mohl být teleskop PLATO vypuštěn v roce 2026 a na dráze by měl fungovat nejméně čtyři roky.

Počátkem roku 2018 zařadila Evropská kosmická agentura do svého programu nový projekt zaměřený na výzkum exoplanet – observatoř ARIEL (Atmospheric Remote-sensing Infrared Exoplanet Large-survey). Teleskop s eliptickým primárním zrcadlem o rozměrech 1 100 mm × 730 mm bude vypuštěn v polovině roku 2028 nosnou raketou Ariane 6 a bude umístěn na dráhu kolem libračního bodu L2 soustavy Slunce-Země, ve vzdálenosti asi 1,5 miliónu km od Země. Předpokládá se, že během primární čtyřleté mise určí chemické složení zhruba u 1 000 exoplanet.

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] tess.mit.edu
[2] tess.gsfc.nasa.gov
[3] esa.int

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: TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), Exoplanety


13. vesmírný týden 2024

13. vesmírný týden 2024

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 25. 3. do 31. 3. 2024. Měsíc bude v úplňku a bude vidět stále později v noci. To umožní lepší pozorování komety 12P/Pons-Brooks. Na večerní obloze doplňuje jasný Jupiter ještě Merkur, který je v pondělí v maximální elongaci. Aktivitu Slunce oživily především dvě pěkné oblasti se skvrnami a hned následovaly i silné erupce. Na Sojuzu letí poprvé dvě ženy najednou. Ke startu se chystá poslední raketa Delta IV Heavy. Před 50 lety získala první detailní snímky Merkuru sonda Mariner 10.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

kometa 12P/Pons-Brooks v souhvězdí Labutě

Titul Česká astrofotografie měsíce za únor 2024 obdržel snímek „Kometa 12P/Pons-Brooks v souhvězdí Labutě“, jehož autorem je Jan Beránek.   Vlasatice, dnes jim říkáme komety, budily zejména ve středověku hrůzu a děs nejen mezi obyčejnými lidmi. Možná více se o ně zajímali panovníci.

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

Měsíc z Malína

Měsíc ve stáří 9,4 dne

Další informace »