Úvodní strana  >  Články  >  Kosmonautika  >  Miniaturní lovci exoplanet

Miniaturní lovci exoplanet

Návrh nanosatelitu k pátrání po exoplanetách
Návrh nanosatelitu k pátrání po exoplanetách
Doslova kosmická flotila miniaturních družic - tzv. nanosputniků - může brzy kroužit na oběžné dráze kolem Země za účelem pátrání po planetách mimo Sluneční soustavu. Jejich hlavním úkolem bude hledání planet zemského typu, na kterých mohou existovat podmínky pro udržení života. První ze série takovýchto "lovců exoplanet" bude vypuštěn již v roce 2012.

Družice s názvem ExoPlanetSat má tvar kvádru o objemu 3 litry (10 x 10 x 30 cm), uvnitř kterého bude umístěna výkonná optika a miniaturní manévrovací motorky. Minidružici vyvinuli vědci z Draper Laboratory (Cambridge, Massachusetts) a Massachusetts Institute of Technology (MIT).

Obdobné miniaturní družice byly vypouštěny již dříve, avšak doposud sloužily k plnění mnohem jednodušších úkolů. ExoPlanetSat bude hledat planety pomocí tranzitní metody, tj. na základě měření změn jasnosti hvězd v okamžiku přechodu exoplanety před kotoučkem hvězdy (tedy mezi hvězdou a objektivem dalekohledu výzkumné družice), kdy dojde k nepatrnému zastínění hvězdy. Velmi přesné změření poklesu jasnosti hvězdy umožní vypočítat průměr planety a na základě periodicity pozorovaných poklesů lze určit dobu oběhu planety kolem svého slunce a její vzdálenost od mateřské hvězdy.

Tato metodika je již velmi dobře známa, avšak zatím je používána u pozemních dalekohledů a na velkých kosmických observatořích, jako je družice Kepler (NASA, start v roce 2009) či francouzský CoRot. Hlavním rozdílem je, že velikost družice ExoPlanetSat se vůbec nedá srovnávat s těmito observatořemi. ExoPlanetSat nechce v žádném případě nahradit velké kosmické dalekohledy, naopak, bude působit jako doplňkové zařízení, které jim bude pomáhat. Bude zaměřeno na hvězdy, které budou podle výzkumů velkými dalekohledy považovány z vědeckého hlediska za zajímavé. Zatímco družice Kepler najednou pozoruje více než 150 000 hvězd, ExoPlanetSat se bude po určitou dobu věnovat výhradně jediné hvězdě, která bude označena za zajímavou.

Mnohem výhodnější je, jak říká Sara Seager (MIT), doplnit velké kosmické observatoře soustavou nanosputniků, které soustředí svoji pozornost právě na objevené potenciálně zajímavé hvězdy.

Nevýhoda velkých dalekohledů spočívá jednak ve vysokých finančních nákladech na jejich výrobu a provoz, ale také v jejich technické složitosti. K uskutečnění velmi přesného měření jasnosti hvězdy je nutné dlouhodobě udržovat zaměření dalekohledu s velkou přesností, aby světlo hvězdy dopadalo stále na stejné místo detektoru. Podle provedené expertízy je optika, řízení, navigace a kontrolní systém nanosatelitů ExoPlanetSat schopen dosáhnout přesnosti lepší než 1 oblouková vteřina (tj. 1/3600 stupně) při orientaci a stabilizaci družice.

Návrh nanosatelitu k pátrání po exoplanetách (MIT)
Návrh nanosatelitu k pátrání po exoplanetách (MIT)
"Jakákoliv změna polohy či chvění družice má za následek rozmazání obrazu a výsledky pozorování nejsou spolehlivé," říká Sara Seager. "Menší astronomickou družici můžete snadněji ovládat." K přesnému navedení dalekohledu na zvolený cíl pozorování budou využívány piezoelektrické prvky. Toto vybavení je řádově kvalitnější než u doposud používaných nanodružic.

ExoPlanetSat bude malou družicí, avšak mnohem dokonalejší než dosavadní satelity stejných rozměrů. Bude se honosit dokonalejšími vlastnostmi, jako je například výkonná optimalizovaná optika, velmi výkonná elektronika a nebývale efektivní kontrolní a stabilizační systém. Séamus Tuohy, ředitel kosmických výzkumů na Draper University je přesvědčen, že takovéto nanosatelity mají potenciál úspěšně dosáhnout svého prvořadého cíle během krátké doby.

Družice bude vybavena optickým detektorem se dvěma ohnisky - jedním pro pozorování hvězdy a druhým pro měření poklesu světla v průběhu tranzitu planety.

Životnost družice ExoPlanetSat je odhadována na jeden až dva roky. Pokud bychom vypustili celou armádu těchto miniaturních družic pro získání přesných informací o planetách mimo Sluneční soustavu, pak bychom se mohli brzy dozvědět, zda skutečně existuje život i někde jinde ve vesmíru.

Zdroj: www. Crazyengineers.com a novosti-kosmonavtiki.ru
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.



20. vesmírný týden 2026

20. vesmírný týden 2026

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 11. 5. do 17. 5. 2026. Měsíc bude v novu. Na večerní obloze se pomalu jasná Venuše níže nad obzorem blíží výše ležícímu Jupiteru. Ve čtvrtek 14. 5. nastane zatmění Europy měsícem Io. Aktivita Slunce je nízká, ale mohla by se zvýšit s tím, jak se natáčí jedna docela aktivní oblast. Kometa C/2025 R3 (PanSTARRS) se objevila i v astronomickém snímku dne NASA od českých astronomů. SpaceX už se blíží dalšímu testovacímu letu Super Heavy Starship. Sonda Psyche proletí na cestě k asteroidu kolem planety Mars. Aleš Svoboda ukončil základní výcvik v ESA. K ISS se má vydat nákladní Dragon a k čínské stanici Tiangong nákladní Tianzhou 10.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

LDN 1448

Titul Česká astrofotografie měsíce za březen 2026 obdržel snímek Zdeňka Vojče s názvem „LDN 1448“ Březnové kolo soutěže Česká astrofotografie měsíce, kterou zaštiťuje Česká astronomická společnost, vyhrál snímek s názvem „LDN 1448“ astrofotografa Zdeňka Vojče. Objekt označovaný jako LDN 1448, známý

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

M92

Messier 92 – starobylá guľová hviezdokopa v Herkulovi Messier 92, známa aj ako M92 alebo NGC 6341, je guľová hviezdokopa nachádzajúca sa v severnom súhvezdí Herkules. Patrí medzi najjasnejšie guľové hviezdokopy severnej oblohy, no napriek tomu býva často v tieni slávnejšej hviezdokopy M13, ktorá sa nachádza v rovnakej oblasti oblohy. M92 je síce o niečo menej nápadná a menšia, ale z fyzikálneho hľadiska ide o mimoriadne zaujímavý objekt. Hviezdokopu objavil nemecký astronóm Johann Elert Bode 27. decembra 1777. Charles Messier ju nezávisle znovuobjavil 18. marca 1781 a zaradil ju ako 92. objekt do svojho katalógu. V roku 1783 sa Williamovi Herschelovi podarilo v tejto hmlistej škvrnke rozlíšiť jednotlivé hviezdy, čím sa potvrdilo, že nejde o hmlovinu, ale o husté zoskupenie hviezd. M92 sa nachádza vo vzdialenosti približne 26 700 svetelných rokov od Zeme. Od stredu našej Galaxie je vzdialená asi 33 000 svetelných rokov a leží približne 16 000 svetelných rokov nad galaktickou rovinou. Skutočný priemer hviezdokopy sa odhaduje na približne 108 svetelných rokov a jej hmotnosť zodpovedá asi 330 000 hmotnostiam Slnka. Táto hviezdokopa patrí medzi najstaršie známe objekty v Mliečnej ceste. Jej vek sa odhaduje približne na 11 miliárd rokov. Typickým znakom takýchto starých guľových hviezdokôp je veľmi nízky obsah ťažších prvkov. M92 má mimoriadne nízku metalicitu – obsah železa je len asi 0,5 % hodnoty, ktorú pozorujeme pri Slnku. To znamená, že jej hviezdy vznikli veľmi skoro v histórii Galaxie, ešte v období, keď medzihviezdny plyn nebol výrazne obohatený prvkami vytvorenými v predchádzajúcich generáciách hviezd. Zaujímavosťou je, že M92 obsahuje aj premenné hviezdy typu RR Lyrae, ktoré sú typické pre staré hviezdne populácie. Tieto hviezdy astronómom pomáhajú určovať vzdialenosti vo vesmíre. V hviezdokope boli zároveň pozorované aj röntgenové zdroje, pričom časť z nich môže súvisieť s kataklizmatickými premennými hviezdami – teda tesnými dvojhviezdnymi systémami, v ktorých jedna hviezda odoberá hmotu svojmu sprievodcovi. M92 sa k nám približuje rýchlosťou približne 112 km/s. Má aj jednu nezvyčajnú historicko-astronomickú zaujímavosť: v dôsledku precesie zemskej osi sa severný nebeský pól pred približne 12 000 rokmi nachádzal menej ako jeden stupeň od tejto hviezdokopy. M92 tak bola v dávnej minulosti akousi „severnou polárnou hviezdokopou“ a podobná situácia nastane znovu približne o 14 000 rokov. Hoci na oblohe nepôsobí tak dominantne ako M13, Messier 92 je v skutočnosti jednou z najvýznamnejších a najstarších guľových hviezdokôp našej Galaxie. Na astrofotografii vyniká jej husté, jasné jadro obklopené množstvom slabších hviezd, ktoré spolu vytvárajú obraz dávnej populácie hviezd z mladých čias Mliečnej cesty. Fotené v čase okolo splnu Mesiaca, keďže nebolo čo fotiť vhodnejšie Vybavenie: SkyWatcher NEQ6Pro, GSO Newton astrograf 200/800 (200/600 F3), Starizona Nexus 0.75x komakorektor, Touptek ATR585M, AFW-M, Touptek LRGB filtre, Gemini EAF focuser, guiding TS Off-axis + PlayerOne Ceres-C, SVBony 241 power hub, DIY Rapsberry Pico klapka s flat panelom, automatizovaná astrobúdka s mojím vlastným OCS (observatory control system). Software: NINA, Astro pixel processor, GraXpert, Pixinsight, Adobe photoshop Lights 166x60sec. R, 165x60sec. G, 162x60sec. B, 196x30sec. L, flats, master darks, master darkflats Gain 150, Offset 300. 29.4. až 3.5.2026 Belá nad Cirochou, severovýchod Slovenska, bortle 4

Další informace »