15 najzaujímavejších exoplanét
15 najzaujímavejších exoplanét
Pre laikov na začiatok vysvetlíme, čo to vlastne exoplanéta je.
Exoplanéty, tiež občas nazývané aj extrasolárne planéty sú všetky
planéty, ktoré existujú (a samozrejme boli aj objavené) mimo našej
Slnečnej sústavy. Vzhľadom na to, že ich je veľa, nedávame im mená, ale
označujú sa číslicami a písmenami od „b“ po „z“, ktoré značia buď
poradie, v akom boli objavené, vzťah k ich materskej hviezde, alebo
číslo v katalógu. Doposiaľ sa nám podarilo objaviť vyše 400 exoplanét.
Všetkým exoplanétam sa samozrejme venovať nebudeme, ale pozrieme sa na
15 tých najzaujímavejších.
Najstaršia exoplanéta
Doposiaľ najstaršou objavenou exoplanétou je planéta PSR B1620-26 b,
ktorá si vďaka svojmu veku vyslúžila aj prezývku „Matuzalem“. Bola
objavená 30.mája 1993 a je stará 13 miliárd rokov. Vzhľadom na to, že
vek samotného vesmíru sa odhaduje asi na 13,7 miliárd rokov, môžeme
predpokladať, že patrí medzi najstaršie planéty vo vesmíre vôbec. Bola
objavená hlboko uprostred guľovej hviezdokopy, ktorá pozostáva z hviezd,
ktoré sa po Veľkom tresku sformovali medzi prvými.
Najbližšie k našej Slnečnej sústave
Najbližšie k našej Slnečnej sústave je expolanéta Epsilon Eridani b
vzdialená od nás 10 svetelných rokov. Objavená bola 7. augusta 2000 a
jedná sa o sústavu dvoch exoplanét, Epsilon Eridani b plus Epsilon
Eridani c, ktoré obiehajú okolo svojej materskej hviezdy Epsilon
Eridani. Čo je zvláštnosťou, nachádzajú sa tam dokonca dva pásy
asteroidov. Jeden medzi materskou hviezdou a planétou Epsilon Eridani b a
druhý medzi planétami Episilon Eridani b a Epsilon Eridani c.
Najviac sånk (hviezd)
Keď hovoríme o planéte, alebo planétach, zvyčajne si predstavíme
planéty, ktoré obiehajú okolo svojej jedinej materskej hviezdy, alebo
tiež svojho slnka. Existujú však aj prípady, kedy okolo seba obieha hneď
niekoľko hviezd, respektíve obiehajú okolo jedného spoločného
ťažiskového bodu. Vzhľadom
na krátku vzdialenosť medzi nimi, pri pozorovaní sa javia ako jeden bod
svetla, čiže často vyzerajú ako jedna hviezda. Doposiaľ najviac hviezd,
ktoré okolo seba takto obiehajú, sa nám podarilo objaviť 16. novembra
2003. Ide o systém 91 Aquarii, v ktorom okolo seba obieha 5 hviezd.
Neskôr sa nám podarilo zistiť, že okolo jednej z hviezd obieha ešte
jedna planéta. Ide o plynného obra, ktorý dostal názov 91 Aquarii Ab.
Najviac exoplanét v jednej sústave
Systém s najväčším počtom doposiaľ objavených planét obiehajúcich okolo
jednej hviezdy sa podarilo spozorovať 12. apríla 2006. Jedná sa o
binárny solárny systém, kde okolo seba obiehajú dve hviezdy 55 Cancri A
plus 55 Cancri B. Okolo prvej z menovaných obieha ďalších 5 exoplanét
približne o veľkosti Neptúna (Cancri Ae, Ab, Ac, Af a Ad ). Toto je
zatiaľ (okrem našej Slnečnej sústavy) solárny systém, v ktorom sa
nachádza najviac objavených planét. Okrem iného tento systém dokazuje,
že naša Slnečná sústava s počtom planét 8 už viac nie je takým unikátom a
vo vesmíre sa nachádzajú aj iné systémy s väčším počtom planét.
Prvá exoplanéta so známym zložením atmosféry
V súčasnosti poznáme len dve planéty, u ktorých sa nám podarilo zistiť
aj presné zloženie ich atmosféry. Je to ojedinelý jav a do veľkej miery
aj dielo náhody. Ide o plynného obra HD 209458 b, ktorý bol objavený 5.
novembra 1999. Jeho obežná dráha okolo materskej hviezdy je z našich
končín veľmi dobre pozorovateľná a aj preto vieme presnejšie určiť jej
veľkosť, a to analýzou množstva blokovaného svetla z jej materskej
hviezdy v čase, keď popred ňou prechádza. Okrem toho však vieme pomocou
spektroskopie (štúdia vzťahu medzi radiáciou a hmotou) určiť aj zloženie
atmosféry. Najprv sme zaznamenali v jej atmosfére prítomnosť sodíka a
neskôr (október 2009) aj prítomnosť vody, kysličníka uhličitého a
metánu. Druhou planétou, kde sa nám podarilo zistiť zloženie atmosféry
je planéta HD 189733.
Plynný obor v „zlatej zóne“
Obývateľná zóna, alebo tiež aj zlatá zóna je vzdialenosť od materskej
hviezdy, kde sú teploty ideálne na to, aby sa tam nachádzala voda v
tekutom stave, čiže zjednodušene, nie je tam príliš teplo, ale ani
príliš chladno. V takejto zlatej zóne sa nachádza aj naša Zem. Tento
plynný obor Gliese 876 b, objavený 23. júna 1998 patrí medzi planéty
obiehajúce v zlatej zóne. Možno sa teraz pýtate, čo z toho, že je tento
plynný obor v obývateľnej zóne, ak na plynnej planéte nemôže život
existovať ? Nuž, to je síce pravda, ale ak sa pozrieme na plynných obrov
v našej Slnečnej sústave, tak zistíme, že každý z nich má hneď niekoľko
relatívne veľkých mesiacov, ktoré okolo nich obiehajú a sú pevného
zloženia. Dá sa tak predpokladať, ba dokonca to je dosť pravdepodobné,
že planéta exoplanéta Gliese 876 b môže mať hneď niekoľko mesiacov
nachádzajúcich sa v obývateľnej zóne.
„Pozostalec“
Ide o exoplanétu V391 Pegasi b, objavenú v marci 2007. Prečo pozostalec ?
Ide totiž o planétu, ktorá prežila smrť vlastnej materskej hviezdy, a
teda aj jej fázu „červeného obra“. Planéta teda musela obiehať už takmer
na povrchu hviezdy a prežila jej obrovské teploty. Je pravdepodobné, že
v našej Slnečnej sústave sa približne o 5 miliárd rokov udeje niečo
podobné, pretože Slnko pri svojom zániku vo fáze červeného obra pohltí
planéty Merkúr, Venuša, Zem a Mars. Či niektorá z nich túto fázu
prežije, je otázne.
Prvá „super-Zem“
Až doteraz sme sa bavili predovšetkým o plynných planétach, ale toto je
prvá objavená exoplanéta s pevným povrchom. Jej názov je µ Arae c a bola
objavená 25. augusta 2004. Super-zemou nazývame všetky planéty, ktorých
hustota je podobná hustote Zeme. Takéto planéty však majú obmedzenú
veľkosť. Od určitej hranice už totiž neunesú svoju vlastnú hmotu.
„Horúci Neptún“
Gliese 436 b, bol objavený 31. augusta 2004, a teda tesne po tom, ako
prvá super-zem. Prvé kalkulácie ukázali, že jeho hustota je o niečo
vyššia ako u plynných planét, ale nižšia ako u pevných planét, a to
viedlo vedcov k presvedčeniu, že sa skladá jednoducho z vody. Avšak
vzhľadom na jej vysokú gravitáciu a fakt, že obieha veľmi blízko okolo
svojej materskej hviezdy bude pravdepodobne voda na povrchu v trochu
exotickej forme „horúceho ľadu“ alebo vody stlačenej veľmi silným tlakom
do horúceho a pevného skupenstva, podobne ako sú stláčané atómy uhlíka
do formy diamantov pod zemským povrchom.
Lávou pokrytá super-zem
Exoplanéta s názvom COROT-7b, objavená 3. februára 2009 je ďalším
zaujímavým úlovkom do rýchlo sa rozširujúceho zoznamu exoplanét. Jej
objavenie bolo dosť prekvapujúce, pretože je len 1,7 krát väčšia ako Zem
a planéty tak malej veľkosti sa iba veľmi ťažko hľadajú. Vzhľadom na
jej obežnú dráhu vo veľmi blízkej vzdialenosti svojej hviezdy, na celom
jej povrchu sa nachádza roztavená hornina a kovy. Je to zároveň jedna z
mála pevných planét s atmosférou, avšak s veľmi riedkou. Sú v nej
náznaky známok vody a viacerých plynov.
Prvé odfotografované planéty
Prvými exoplanétami, ktoré boli pozorované, a teda aj „odfotografované“
pomocou teleskopov W.M. Keck a Gemini Observatories na Hawaii, spolu s
Hubblovým teleskopom boli planéty Fomalhaut b a HR 8799 b, c, d.
Planéta, ktorá obieha najďalej od svojej materskej hviezdy
Jedná sa približne o rovnakú vzdialenosť, v akej je vzdialený Neptún od
nášho Slnka, a teda na planétu dopadá len malé množstvo svetla od svojej
hviezdy. A pokiaľ si myslíte, že je zo Zeme náročné pozorovať Neptún,
skúste si predstaviť pozorovanie asi rovnako veľkej planéty
nachádzajúcej sa v inej hviezdnej sústave, vzdialenej 50 miliónov
svetelných rokov. Presne to sa podarilo Hubbleovmu teleskopu v novembri
2009, keď objavil exoplanétu GJ 758 b. Čo je však zaujímavé, v blízkej
budúcnosti budú zostrojené omnoho výkonnejšie teleskopy, niektoré z nich
dokonca navrhnuté špeciálne na vyhľadávanie exoplanét. Bude sa jednať o
program TPF, čiže Terrestrial Planet Finder, ktorý spustia v roku 2015.
Planetárna kolízia
Infračervené detektory Nasa’s Spitzer Space Telescope zaznamenali v
auguste 2009 veľké množstvo vyvrhnutej horniny, spolu s úlomkami
stuhnutej lávy, ktoré sa formujú zvyčajne pri dopade meteoritov. Stalo
sa tak pri planéte HD 172555. Objav ukázal, že katastrofické zrážky
planét nie sú ničím nezvyčajným a podporuje sa tak teória, že aj náš
Mesiac mohol v ďalekej minulosti vzniknúť práve kolíziou Zeme s iným
objektom. Navyše, počítačové simulácie ukazujú vysokú pravdepodobnosť
kolízie aj v našej Slnečnej sústave. Nemusíte mať strach, nebude to v
roku 2012, ako niektorí tvrdia, ale približne o tri miliardy rokov.
Najbližšia super-zem k našej Slnečnej sústave
Táto planéta je podobne veľká ako Corot 7b, ale je oveľa bližšie, a to
„iba“ 42 svetelných rokov. Z tohto dôvodu môže byť aj podrobnejšie
študovaná. Objavená bola 16. decembra 2009 a jej povrch je síce
teplejší, ako tu na Zemi, ale oveľa chladnejší, ako u planéty Corot 7b,
čo by mohlo znamenať existenciu hustejšej atmosféry, ak teda planéta
nejakú vôbec má.
Exoplanéta najpodobnejšia Zemi
Bola objavená 24. apríla 2007 a jej názov je Gliese 581 d. Je 7 až 14
krát väčšia ako Zem a posledné pozorovania potvrdili, že sa nachádza v
obývateľnej zóne. V kombinácii s tým, že je to planéta s pevným
povrchom, môžeme predpokladať, že sa na nej nachádza voda v tekutom
stave, a teda základný element života vo vesmíre. A hoci má planéta
mierne vyššiu gravitáciu, ako Zem, i tak je momentálne najväčším
kandidátom na výskyt mimozemského života a už bol vyslaný smerom k
planéte Gliese 581 d aj rádiový signál.
Animácia kolízie dvoch planét