Odhalena další planeta v systému hvězdy Proxima Centauri

Tisková zpráva Evropské jižní observatoře (ESO2202, 10. února 2022)

Tým astronomů využívající dalekohled VLT na Evropské jižní observatoři (ESO) v Chile nalezl důkazy přítomnosti další planety obíhající kolem hvězdy Proxima Centauri. Tento kandidát na novou exoplanetu je již třetím tělesem objeveným v tomto systému a zatím nejlehčím známým objektem na oběžné dráze kolem Slunci nejbližší sousední hvězdy. S hmotností pouhé čtvrtiny Země patří Proxima d k nejlehčím extrasolárním planetám, jaké byly dosud odhaleny.

„Tento objev ukazuje, že náš nejbližší hvězdný soused je patrně obklopen řadou zajímavých nových světů, které jsou již dnes v dosahu našich přístrojů a v budoucnosti je budeme podrobně zkoumat,“ vysvětluje astronom João Faria (Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, Portugalsko), vedoucí autor studie, která byla publikována v prestižním vědeckém časopise Astronomy & Astrophysics. 

Nově objevená planeta dostala označení Proxima d. Obíhá kolem hvězdy Proxima Centauri jednou za 5 dní ve vzdálenosti asi 4 miliony kilometrů, tedy zhruba 10krát blíž, než se ve Sluneční soustavě pohybuje planeta Merkur okolo Slunce. Oběžná dráha Proximy d leží blíže, než se nachází obyvatelná zóna mateřské hvězdy (což je oblast systému, ve které by na povrchu kamenné planety mohla existovat kapalná voda). 

V systému Proxima Centauri jsou již známy dvě další planety: Proxima b o hmotnosti srovnatelné se Zemí, která obíhá v obyvatelné zóně kolem hvězdy jednou za 11 dní, a dosud nepotvrzený kandidát Proxima c, kterému oběh trvá plných 5 let. 

Proxima b byla objevena před několika lety pomocí přístroje HARPS a dalekohledu ESO s primárním zrcadlem o průměru 3,6 metru (ESO 3.6-metre telescope), který pracuje na Observatoři La Silla. Existence této planety byla potvrzena v roce 2020 pozorováním hvězdy Proxima Centauri novým, ještě přesnějším přístrojem ESPRESSO (Echelle SPectrograph for Rocky Exoplanets and Stable Spectroscopic Observations) pro dalekohled ESO/VLT s primárním zrcadlem o průměru 8,2 metru. Již během těchto pozorování si astronomové povšimli známek signálu, který mohl být způsoben dalším tělesem s oběžnou periodou asi 5 dní. Vzhledem k tomu, že signál byl velmi slabý, museli členové týmu provést další následná pozorování, opět přístrojem ESPRESSO, aby potvrdili, že se skutečně jedná o planetu, a ne pouze o poruchy vyvolané chováním hvězdy samotné. 

„Když jsme získali nová pozorování, byli jsme schopni potvrdit, že signál skutečně způsobuje nový kandidát na exoplanetu,“ říká João Faria. „Byla to vzrušující výzva detekovat takto slabý signál a díky tomu objevit novou exoplanetu tak blízko Zemi.“ 

Při hmotnosti asi čtvrtiny Země je Proxima d dosud nejlehčí extrasolární planetou, jaká byla zaznamenána metodou měření radiálních rychlostí. Předčí v tomto ohledu dokonce i objekt nedávno nalezený v planetárním systému L 98-59. Technika pozorování je založena na sledování drobných periodických změn pohybu hvězdy způsobených vzájemným gravitačním působením při oběhu planety. Efekt, který Proxima d vyvolává, je však tak malý, že hvězda se díky němu pohybuje od nás a k nám rychlostí jen 40 centimetrů za sekundu (asi 1,44 kilometru za hodinu).

„Jedná se o velmi důležitý milník,“ upozorňuje Pedro Figueira, vědecký specialista ESO pracující s přístrojem ESPRESSO. „Ukazuje se, že metoda měření radiálních rychlostí má potenciál odhalit celou populaci málo hmotných exoplanet srovnatelných se Zemí, u kterých se předpokládá, že patří k nejpočetnějším v Galaxii a které mohou potenciálně udržet prostředí vhodné pro život, jak ho známe.“  

„Tento výsledek jednoznačně ukázal, čeho je přístroj ESPRESSO schopen. Žasnu, když si představím, co všechno může v budoucnu objevit,“ dodává João Faria.

K pátrání po cizích světech pomocí zařízení ESPRESSO se v budoucnosti zapojí také nový dalekohled ELT (Extremely Large Telescope), který ESO buduje v chilské poušti Atacama. ELT se stane zásadním přístrojem pro objevování a studium mnoha dalších planet v okolí blízkých hvězd. 

Další informace

Výzkum byl prezentován v článku s názvem „A candidate short-period sub-Earth orbiting Proxima Centauri“ (doi:10.1051/0004-6361/202142337), který byl publikován ve vědeckém časopise Astronomy & Astrophysics.

Složení týmu: J. P. Faria (Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, Universidade do Porto, Portugalsko [IA/UPorto], Centro de Astrofísica da Universidade do Porto, Portugalsko [CAUP] a Departamento de Física e Astronomia, Faculdade de Ciências, Universidade do Porto, Portugalsko [FCUP]), A. Suárez Mascareño (Instituto de Astrofísica de Canarias, Tenerife, Španělsko [IAC], Departamento de Astrofísica, Universidad de La Laguna, Tenerife, Španělsko [IAC-ULL]), P. Figueira (European Southern Observatory, Santiago, Chile [ESO-Chile], IA-Porto), A. M. Silva (IA-Porto, FCUP) M. Damasso (Osservatorio Astrofisico di Torino, Itálie [INAF-Turin]), O. Demangeon (IA-Porto, FCUP), F. Pepe (Département d’astronomie de l’Université de Genève, Švýcarsko [UNIGE]), N. C. Santos (IA-Porto, FCUP), R. Rebolo (Consejo Superior de Investigaciones Científicas, Madrid, Španělsko [CSIC], IAC-ULL, IAC), S. Cristiani (INAF - Osservatorio Astronomico di Trieste, Itálie [OATS]), V. Adibekyan (IA-Porto), Y. Alibert (Physics Institute of University of Bern, Švýcarsko), R. Allart (Department of Physics, and Institute for Research on Exoplanets, Université de Montréal, Kanada, UNIGE), S. C. C. Barros (IA-Porto, FCUP), A. Cabral (Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa, Portugalsko [IA-Lisboa], Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa, Portugalsko [FCUL]), V. D’Odorico (OATS, Institute for Fundamental Physics of the Universe, Trieste, Itálie [IFPU], Scuola Normale Superiore, Pisa, Itálie) P. Di Marcantonio (OATS), X. Dumusque (UNIGE), D. Ehrenreich (UNIGE), J. I. González Hernández (IAC-ULL, IAC), N. Hara (UNIGE), J. Lillo-Box (Centro de Astrobiología (CAB, CSIC-INTA), Depto. de Astrofísica, Madrid, Španělsko), G. Lo Curto (European Southern Observatory, Garching bei München, Německo [ESO], ESO-Chile) C. Lovis (UNIGE), C. J. A. P. Martins (IA-Porto, Centro de Astrofísica da Universidade do Porto, Portugalsko), D. Mégevand (UNIGE), A. Mehner (ESO-Chile), G. Micela (INAF - Osservatorio Astronomico di Palermo, Itálie), P. Molaro (OATS, IFPU), N. J. Nunes (IA-Lisboa), E. Pallé (IAC, IAC-ULL), E. Poretti (INAF - Osservatorio Astronomico di Brera, Merate, Itálie), S. G. Sousa (IA-Porto, FCUP), A. Sozzetti (INAF-Turin), H. Tabernero (Centro de Astrobiología, Madrid, Španělsko [CSIC-INTA]), S. Udry (UNIGE) a M. R. Zapatero Osorio (CSIC-INTA).

Evropská jižní observatoř (ESO) umožňuje vědcům z celého světa objevovat tajemství vesmíru ku prospěchu všech. Navrhujeme, stavíme a provozujeme pozemní observatoře světové úrovně, které astronomové využívají k řešení vzrušujících otázek a šíření fascinace astronomií. Podporujeme mezinárodní spolupráci v astronomii. ESO byla založena jako mezivládní organizace v roce 1962 a dnes ji tvoří 16 členských států  – Belgie, Česko, Dánsko, Finsko, Francie, Irsko, Itálie, Německo, Nizozemsko, Portugalsko, Rakousko, Španělsko, Švédsko, Švýcarsko, Velká Británie – a dvojice strategických partnerů – Chile, která hostí všechny observatoře ESO, a Austrálie. Ústředí ESO, návštěvnické centrum a planetárium ESO Supernova se nachází v blízkosti Mnichova v Německu, zatímco chilská poušť Atacama, úžasné místo s jedinečnými podmínkami pro pozorování oblohy, hostí naše dalekohledy. ESO provozuje tři observatoře: La Silla, Paranal a Chajnantor. Na hoře Paranal jsou to dalekohled VLT (Very Large Telescope) a interferometr VLTI (Very Large Telescope Interferometer), stejně jako dva přehlídkové teleskopy – VISTA pracující v infračervené oblasti a VST (VLT Survey Telescope) pro viditelné světlo. Na Observatoři Paranal bude ESO také hostit a provozovat pole teleskopů CTAS (Cherenkov Telesope Array South) pro detekci Čerenkovova záření v atmosféře – největší a nejcitlivější observatoř gama záření na světě. Společně s mezinárodními partnery provozuje ESO teleskopy pro milimetrovou a submilimetrovou oblast APEX a ALMA pracující na planině Chajnantor. Na hoře Cerro Armazones poblíž Paranalu stavíme nový dalekohled ELT (Extrémně velký dalekohled, Extremly Large Telescope) s primárním zrcadlem o průměru 39 m, který se stane „největším okem lidstva hledícím do vesmíru“. Z našich kanceláří v Santiagu řídíme naši činnost v Chile a spolupráci s místními partnery a veřejností.

Odkazy

• vědecký článek
• snímky dalekohledu VLT
• další informace o připravovaném dalekohledu ESO/ELT (Extremely Large Telescope)
• pro novináře: tiskové zprávy pod embargem ve vašem jazyce (REGISTRACE)
• pro vědce: váš článek v tiskové zprávě ESO

Kontakty

Petr Kabáth; národní kontakt; Astronomický ústav AV ČR, 251 65 Ondřejov, Česká republika; Email: eson-czech@eso.org

Jiří Srba; překlad; Email: j.srba@seznam.cz

João Faria; Instituto de Astrofisica e Ciências do Espaço, Faculdade de Ciências, Universidade do Porto; Porto, Portugal; Tel.: +351 226 089 855; Email: joao.faria@astro.up.pt

Pedro Figueira; ESO and Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço; Santiago, Chile; Tel.: +56 2 2463 3074; Email: pedro.figueira@eso.org

Nuno Santos; Instituto de Astrofisica e Ciências do Espaço, Faculdade de Ciências, Universidade do Porto; Porto, Portugal; Email: nuno.santos@astro.up.pt

Mario Damasso; INAF – Osservatorio Astrofisico di Torino; Turin, Italy; Tel.: +39 339 1816786; Email: mario.damasso@inaf.it

Alejandro Suárez Mascareño; Instituto de Astrofísica de Canarias; Tenerife, Spain; Tel.: +34 658 778 954; Email: asm@iac.es

Baptiste Lavie; Département d’astronomie de l’Université de Genève; Genève, Switzerland; Tel.: +41 22 379 24 88; Email: baptiste.lavie@unige.ch

Bárbara Ferreira; ESO Media Manager; Garching bei München, Germany; Tel.: +49 89 3200 6670; Mobil: +49 151 241 664 00; Email: press@eso.org

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] Tisková zpráva ESO2202 - 10. února 2022