Super-Země mohou být třikrát četnější než planety typu Jupitera

Kolem svého "slunce" obíhá ve vzdálenosti zhruba 400 miliónů km, což přibližně odpovídá vzdálenosti pásu asteroidů v naší Sluneční soustavě. Díky této vzdálenosti je exoplaneta "zmrazena" na teplotu kolem -200 °C. Z toho vyplývá, že ačkoliv se jedná o těleso podobné Zemi, je na ní příliš chladno a tudíž na ní nemůže existovat voda v kapalném stavu jako jedna z podmínek pro existenci života.

Přestože planeta obíhá téměř tak daleko jako Jupiter ve Sluneční soustavě, tato "super-Země" pravděpodobně nikdy nenakumulovala během své existence dostatečné množství plynů, aby z ní "vyrostla" planeta obřích rozměrů. Protoplanetární disk, z jehož materiálu se planeta zformovala, obsahoval méně materiálu, než by bylo potřeba na vytvoření velkých planet.

"Je to planetární soustava, ze které uniklo podstatné množství plynů," říká Scott Gaudi (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, CfA). Gaudi provedl rozsáhlou analýzu napozorovaných dat, která potvrdila existenci exoplanety. Další analýza zároveň vyloučila přítomnost planety velikosti Jupitera v tomto vzdáleném planetárním systému.

"Tato ledová super-Země vládne oblasti kolem mateřské hvězdy, která je v naší Sluneční soustavě zabydlena obřími plynnými planetami," dodává Andrew Gould (Ohio State University), jeden z objevitelů exoplanety.

Tým astronomů také vypočítal, že u jedné třetiny hvězd hlavní posloupnosti mohou existovat podobné ledové super-Země. Teorie předpokládá, že malé planety by měly vznikat na oběžných drahách kolem málo hmotných hvězd mnohem snadněji než velké. Protože většina hvězd v naší Galaxii jsou červení trpaslíci, měly by zde spíše dominovat planetární systémy, obsahující planety typu super-Země než planetární soustavy s obřími planetami typu Jupitera.

Tento objev vrhá nové světlo na proces formování planetárních soustav. Materiál v okolí hvězd s malou hmotností se shlukuje do planet pozvolna, což poskytuje více času pro plyn v protoplanetárním disku, který tak může uniknout ještě před zformováním planet. Málo hmotné hvězdy též mají sklon mít kolem sebe disky o malé hmotnosti, takže vznikající planety mají k dispozici méně materiálu pro svůj růst.

"Náš objev naznačuje, že kolem různých typů hvězd se vytvářejí různé typy planetárních systémů," vysvětluje Scott Gaudi. "Kolem Slunci podobných hvězd vznikají planety typu Jupitera, zatímco kolem červených trpaslíků se formují pouze super-Země. Větší hvězdy spektrální třídy A mohou dokonce ve svých protoplanetárních discích zrodit tzv. hnědé trpaslíky."

Astronomové učinili objev nové super-Země na základě použití pozorovací metody, označované jako gravitační mikročočka. Jedná se o Einsteinův efekt, v jehož důsledku dojde k zesílení jasnosti vzdálenější hvězdy, jestliže se seřadí do přímky s bližší hvězdou a Zemí. Jestliže kolem bližší hvězdy navíc obíhá planeta, její gravitační vliv může za jistých okolností způsobit deformaci světelné křivky vzdálenější hvězdy, čímž se neviditelná exoplaneta prozradí.

Toto přesné seřazení, potřebné pro vytvoření efektu gravitační mikročočky, trvá poměrně krátce. Proto musí astronomové důkladně monitorovat velké množství hvězd, aby se jim podařilo takovýto jev zaregistrovat. Metoda gravitační mikročočky je velice citlivá a umožňuje objevovat i méně hmotné exoplanety ve velkých vzdálenostech, což se doposud jinými metodami nedaří.

"Efekt gravitační mikročočky je zatím jediný možný způsob, jak objevit planety o hmotnosti Země prostřednictvím současných pozemních technologií," dodává Gaudi. Nově objevená exoplaneta obdržela označení OGLE-2005-BLG-169Lb.

Na připojené kresbě je objevená exoplaneta se svým hypotetickým měsícem.

Credit: David A. Aguilar (CfA)

Zdroj: www.cfa.harvard
Převzato: Hvězdárna Valašské Meziříčí