Vesmír | Exoplanety

Exoplanetu Beta Pictoris b vidíme přímo. Díky hvězdnému tanci známe už i její hmotnost

  • Exoplanetu Beta Pictoris b objevili astronomové před 10 lety
  • Planetu pozorujeme po odstínění světla hvězdy přímo
  • Nezávislou metodou s využitím dat ze dvou družic nyní astronomové zjistili hmotnost planety

Astronomové dokázali změřit hmotnost slavné exoplanety Beta Pictoris b, kterou pozorujeme přímo. Většinu exoplanet mimo Sluneční soustavu nevidíme. Pozorujeme je díky jejich vlivu na mateřskou hvězdu nebo jinými nepřímými metodami.

Jen hrstku exoplanet dokážeme pozorovat přímo. Speciální přístroje na obřích dalekohledech odstíní světlo mateřské hvězdy a my můžeme spatřit skutečný snímek planety. Je to sice jen jasný bod na fotografii, ale je skutečný!

Pozorovat exoplanety přímo není vůbec snadné. Obvykle je potřeba kombinace několika faktorů:

  • Mateřská hvězda se musí nacházet blízko od Země (maximálně menší desítky světelných let).
  • Exoplaneta musí být úhlově a tedy i reálně daleko od své hvězdy. Obvykle se jedná o světy, které jsou od své hvězdy dál než Neptun od Slunce.
  • Planeta musí být mladá. Už ve škole jsme se učili, že planety nevyzařují vlastní světlo, ale odráží záření ze Slunce. Mladé planety jsou ale velmi horké a vyzařují hodně v infračervené části spektra. Díky tomu je vidíme.
  • Musí se jednat o obří světy.

V budoucnu budeme objevovat přímou metodou i normální planety o velikosti Země, ale nyní si musíme vystačit s pozorováním mladých a horkých světů. Beta Pictoris b je jedním z nich. Obří planeta se nachází 63 světelných let od nás a její teplota je stále ještě okolo 1500 stupňů Celsia.

Objevena byla už před 10 lety na archívních snímcích. Je to už dost dlouho na to, abychom pozorovali oběh planety okolo hvězdy a zjistili o ni řadu informací. Nejzákladnější údaje ale paradoxně jen odhadujeme.

Určit z fotografie exoplanety její hmotnost je těžké. Astronomové vycházejí z věku hvězdy a planety, což je samo o sobě obtížně zjistitelný údaj. K tomu si na pomoc přiberou modely chladnutí exoplanet a množství záření, které planeta vyzařuje. Beta Pictoris b měla podle odhadů hmotnost 4 až 17 Jupiterů. Asi nikoho neurazíme, když řekneme, že to není zrovna přesný odhad.

Vesmírný tanec

Je to paradox. U exoplanet, které nevidíme, obvykle odhad hmotnosti máme a to mnohem přesnější.

Planeta ovlivňuje hvězdu svou gravitací a hvězda se pak v kosmickém prostoru jakoby kymácí. Je to způsobeno tím, že obě tělesa obíhají okolo společného těžiště, které je posunuté vůči středu hvězdy. Kymácení hvězdy se projeví v jejím spektru posuvem spektrálních čar. Metodě se říká měření radiálních rychlostí.

V případě Bety Pictoris b astronomové využili podobného principu ale jiné metody – astrometrie. Hvězdy vykonávají vlastní pohyb, který je velmi malý a za lidský život nepostřehnutelný. Pokud z tohoto pohybu odstraníme ostatní vlivy (například oběh Země okolo Slunce), měla by se planeta pohybovat po přímce.

V případě, že okolo hvězdy obíhá planeta, ovlivňuje její pohyb svou gravitací, což se projeví v podobě nepatrné odchylky v pohybu hvězdy. Dráha hvězdy po obloze připomíná šroubovici.

Vědci vzali data z družice Hipparcos, která v letech 1989 až 1993 měřila pozice hvězd. Na její práci od roku 2013 navazuje družice Gaia. Kombinací dat z obou družic mohli vědci pomoci astrometrie změřit hmotnost Bety Pictoris b. Hmotnost exoplanety je asi 11 ± 2 Jupiterů.

Kromě toho byla také upřesněna oběžná doba planety, která bude někde mezi 22,2 a 24 lety.

Jen malá ochutnávka

Je to vůbec poprvé, co se podařilo změřit hmotnost přímo pozorované exoplanety prostřednictvím astrometrie.

Očekává se, že Gaia touto metodou objeví velké množství nových exoplanet. Přestože ve vesmíru už pracuje pět let, nestačí to. Pro astrometrické účely je potřeba dat za delší dobu.

V případě výše zmínění metody měření radiálních rychlostí potřebujeme pro určení přesné hmotnosti planety znát sklon dráhy planety vůči nám. Zjistit ho je obtížné. U astrometrie tento údaj není potřeba. Stačí znát vzdálenost hvězdy od nás, což je údaj, který Gaia také dodá.

Výhodou astrometrie je také možnost objevu planet ve větších vzdálenostech od hvězdy.

Zdroj: Nature

Váš názor Další článek: Vinařům pomohou s pěstováním vína drony a umělá inteligence

Témata článku: Vesmír, Výzkum, Země, Astronomie, Slunce, Sluneční soustava, Družice, Jupiter, Exoplanety, Tanec, Dlouhá doba, Nová exoplaneta, Oběžná doba, Neptun, Malá ochutnávka, Prim, Spektrální čára, Velké množství, Jasný bod, Lidský život, Hvězda, Astronom, Slavná exoplaneta, Podobný princip, Metoda


Určitě si přečtěte

Levný televizor místo drahého 4K HDR monitoru? Na co si musíte dát pozor

Levný televizor místo drahého 4K HDR monitoru? Na co si musíte dát pozor

** 43", 4K, 60 Hz a HDR k tomu za deset tisíc ** Televizor takových parametrů stojí téměř polovinu, co monitor ** Využití televize jako monitoru přináší řadu kompromisů, ale jde to

Tomáš Holčík | 59

AMD vs. Intel+Nvidia: Stejný herní notebook, stejná cena. Který je lepší?

AMD vs. Intel+Nvidia: Stejný herní notebook, stejná cena. Který je lepší?

** Acer Predator Helios 500 je poctivý velký herní notebook ** platforma AMD zdatně konkuruje tandemu Intel+Nvidia ** Srovnání nevyznívá jednoznačně

Tomáš Holčík | 35