Úvodní strana  >  Články  >  Exoplanety  >  Velká planeta krouží kolem malé hvězdy

Velká planeta krouží kolem malé hvězdy

Objev exoplanety u trpasličí hvězdy VB 10
Objev exoplanety u trpasličí hvězdy VB 10
Dlouhotrvající pátrání po exoplanetách prostřednictvím astrometrické metody přineslo první úspěch - byla objevena exoplaneta podobná Jupiteru, obíhající kolem doposud nejmenší mateřské hvězdy.

Tento způsob pátrání po planetách mimo Sluneční soustavu byl poprvé použit při hledání exoplanet již před 50 roky. Metoda zahrnuje velmi přesná měření pohybu hvězdy po obloze se snahou objevit periodické změny polohy v důsledku gravitačního působení "neviditelné" planety. Rovina proložená oběžnou dráhou planety kolem hvězdy však musí být téměř kolmá na směr k Zemi. Dále tato metoda vyžaduje velmi přesná měření během dlouhého časového období. Až doposud nebyla při dřívějších pozorováních úspěšná vzhledem k nepatrným změnám polohy hvězdy.

Dva astronomové NASA (JPL - Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Kalifornie) prováděli po dobu uplynulých 12 let astrometrická měření pomocí dalekohledu Hale Telescope o průměru 5,1 m na Palomar Observatory poblíž San Diega. Po pečlivých opakovaných pozorováních 30 hvězd identifikovali novou exoplanetu obíhající kolem jedné z nich - bylo to poprvé, co byla objevena exoplaneta pomocí astrometrické metody.

"Tato metoda je optimální pro hledání planetárních soustav podobných jako naše soustava, kde mohou existovat planety podobné Zemi," říká astronom Steven Pravdo z JPL, hlavní autor článku o výsledku pozorovaní, který bude publikován v časopise Astrophysical Journal. "Objevili jsme planetu podobnou Jupiteru obíhající v relativně obdobné vzdálenosti jako Jupiter kolem Slunce, avšak kolem mnohem menší hvězdy. Je pravděpodobné, že tato hvězda má rovněž kamenné planety. A protože více než 7 z deseti hvězd ve vesmíru jsou podobné této hvězdě, může to znamenat, že planety jsou ve vesmíru mnohem četnější, než jsme předpokládali."

Návrh astrometrické družice SIM z roku 2008
Návrh astrometrické družice SIM z roku 2008
Objev potvrzuje, že astrometrie může být vhodnou technikou pro objevování exoplanet jak pomocí pozemních, tak i kosmických dalekohledů. Například podobnou techniku bude využívat kosmický projekt SIM (Space Interferometry Mission), jehož koncept nyní rozpracovává NASA. Bude se jednat o soustavu dalekohledů o průměru 50 cm na základně v délce 6 m (optický interferometr). Start se předpokládá kolem roku 2015.

Nově objevená exoplaneta pojmenovaná VB 10b se nachází ve vzdálenosti 20 světelných roků od Země, v souhvězdí Orla. Je to ve skutečnosti plynný obr s hmotností 6,4krát převyšující hmotnost Jupiteru a obíhající v takové vzdálenosti (asi 50 miliónů km), že bychom jej mohli označit termínem "studený Jupiter" podobně jako planetu Jupiter ve Sluneční soustavě (na rozdíl od tzv. horkých Jupiterů, tj. exoplanet, obíhajících v těsné blízkosti žhavých hvězd). Ve skutečnosti panuje na této planetě díky vnitřnímu teplu podobná teplota jako na Zemi.

Mateřská hvězda VB 10 je velmi malá. Patří mezi trpaslíky spektrální třídy M a její hmotnost je 12krát nižší než hmotnost Slunce (tj. asi 7,9 % hmotnosti Slunce). Je to hmotnost na hranici pro tzv. hnědé trpaslíky - jen stěží se zapálily v jejím nitru termojaderné reakce. Doposud byla označována jako nejméně hmotná hvězda. Nyní ji můžeme pojmenovat jako "nejlehčí hvězdu, kolem níž obíhá planeta". Přestože hvězda má větší hmotnost než její objevená planeta, obě tělesa budou mít velmi podobný rozměr.

Protože hvězda je tak malá, její případný planetární systém bude vskutku miniaturní - jako zmenšená verze naší Sluneční soustavy. Pro porovnání exoplaneta VB 10b, která je považována za těleso typu studeného Jupiteru, obíhá kolem mateřské hvězdy ve stejné vzdálenosti jako planeta Merkur kolem Slunce. Jeden oběh vykoná za 9 měsíců. Nějaké kamenné planety velikosti Země by snad mohly obíhat ještě blíže.

"Některé další známé exoplanety, obíhající kolem větších hvězdných trpaslíků spektrální třídy M, jsou rovněž podobné na našeho Jupitera, což dělá z těchto hvězd vhodné objekty pro pátrání po exoplanetách velikosti Země pomocí pozemních pozorovacích prostředků," říká Stuart Shaklan, spoluautor objevu exoplanety, který se rovněž podílí na vývoji vědeckých přístrojů pro astronomickou družici SIM. "Astrometrie je nejvhodnější metoda pro hledání exoplanet typu studený Jupiter, obíhajících kolem různých typů hvězd, a tedy i k objevování planetárních soustav uspořádaných jako náš kosmický domov."

Hale Telescope o průměru 5,1 m na Palomar Observatory
Hale Telescope o průměru 5,1 m na Palomar Observatory
Dvakrát až 6krát za rok, v průběhu 12 let, Pravdo a Shaklan umístili svůj přístroj STEPS (Stellar Planet Survey) na palomarský pětimetr a proměřovali polohy vybraných hvězd. Zařízení, které je vybaveno CCD kamerou o velikosti 16 Megapixelů, může detekovat velmi nepatrné změny v polohách hvězd. Exoplaneta VB 10b například způsobuje změny polohy hvězdy o nepatrný zlomek stupně. Registrace těchto nepatrných změn se dá porovnat s měřením tloušťky lidského vlasu na vzdálenost 3 km.

Další pozemní techniky pátrání po exoplanetách zahrnují například měření radiálních rychlostí a pozorování přechodů planet přes kotouček hvězdy (tzv. tranzity). Podobně jako astrometrie metoda měření radiálních rychlostí registruje změny polohy hvězdy, avšak měří tzv. Dopplerův posun ve spektru hvězdy, způsobený střídavým vzdalováním a přibližováním hvězdy vůči Zemi. Metoda pozorování tranzitů se zaměřuje na sledování změn jasnosti hvězdy, které jsou způsobovány periodickým zakrýváním hvězdy planetou. Astrometrická družice Kepler, kterou nedávno vypustila NASA a která začala pátrat po exoplanetách 12. května letošního roku, využívá metodu tranzitů k pátrání po exoplanetách velikosti Země v okolí hvězd podobných Slunci.

Zdroj: jpl.nasa.gov
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.



50. vesmírný týden 2018

50. vesmírný týden 2018

Přehled událostí na obloze od 10. 12. do 16. 12. 2018. Měsíc bude v první čtvrti. Večer je vidět Mars, nedaleko něj Neptun a výše v Rybách je Uran. Merkur a Venuše jsou vidět ráno. Máme poslední týden vidět bez měsíčního svitu kometu 46P/Wirtanen v jejím přiblížení k Zemi. Výše na obloze je i pěkná kometa 64P/Swift-Gehrels. Sonda InSight už hýbe rukou a fotografuje okolí. U ISS zakotvila nákladní loď Dragon. Jeden ze dvou Falconů musel přistát do moře a podařilo se jej vyzvednout na pevninu. Start Delty IV Heavy z Kalifornie má odklady. Čína vyslala k Měsíci sondu Chang’e 4. Přistát má v pánvi Aitken na jihu Luny. Před 30 lety začala éra telekomunikačních družic Astra a před 25 lety začal Hubble vidět ostře.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

LBN 777 - Orlí hlava

Titul Česká astrofotografie měsíce za listopad 2018 obdržel snímek „LBN 777 – Orlí hlava“, jehož autorem je Martin Myslivec   S objekty na noční obloze je to tak. Buď mají tak trochu nudná, byť pro neznalé někdy záhadná označení jako M, NGC, LBN, IC, GUM, DUN, vdB, Arp, Ced, … a mnoho

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

Kometa 46P Wirtanen

Využil jsem další jasnou toskánskou noc a kochal se kometou 46P Wirtanen, která se pomalu přibližuje k Plejádám. Složenina 20 snímků z Fuji X-Pro2 + Fujinon XF 23/f1.4. Každý jednotlivý snímek clona 2.2, expozice 30 sekund, ISO 6400. Montáž iOptron SkyTracker. Složeno v programu StarryLandscapeStacker, doladělo v Affinity Photo.

Další informace »