Na konci právě uplynulého roku médii probleskla mezi předvánočně laděnými zprávami zmínka o objevu extrasolární planety podobné Zemi, na které by se mohla nacházet voda. Našli jsme tedy to, po čem již léta pátráme? Bohužel – nikoli. Vezměme to ale popořadě.
|
Exoplaneta – extrasolární planeta, planeta obíhající okolo jiné hvězdy, než je naše Slunce. Jejich existence byla předpovězena dlouhou dobu, první expoplaneta byla ale objevena až v roce 1995. Ke konci roku 2009 bylo objeveno již přes 400 expoplanet. Většinou jde o velká tělesa s hmotností a velikostí jen o málo menší, než mají hnědí trpaslíci. Planeta – Planeta je nebeské těleso, které: 1) obíhá okolo Slunce. 2)má dostatečnou hmotnost, aby jeho gravitace překonala vnitřní síly pevného tělesa (a tedy dosáhne kulatého tvaru odpovídajícího hydrostatické rovnováze). 3) vyčistí okolí své dráhy od drobnějších těles. Planetami jsou Merkur, Venuše, Země, Mars, Jupiter, Saturn, Uran a Neptun. V poslední době se název planeta vžil i pro exoplanety obíhající kolem jiných zhvězd, než je naše Slunce. Hnědý trpaslík – hvězda s tak malou hmotností (13÷80 MJ), že teplota v nitru nikdy nedosáhne bodu vzplanutí dostatečně energetických termojaderných reakcí (alespoň 8×106 K). Dalšímu stlačování vlivem gravitace a tím i nárůstu teploty zabrání elektronová degenerace. Od planet se liší tím, že vzniká kontrakcí zárodečné mlhoviny (planeta vzniká akrecí v periferní oblasti) a emituje po dobu několika miliard let viditelné světlo (planeta září v IR). |
Zdroj: ESO.
Planeta obíhá hvězdu GJ 1214 – červeného trpaslíka s hmotností 16 % hmotnosti Slunce. Hvězda se nachází ve vzdálenosti 13 parseků (42 světelných roků) a leží v souhvězdí Hadonoše. Na její pozorování budeme potřebovat dalekohled o průměru alespoň 20 cm, její vizuální relativní magnituda je pouhých 14,7m.
Planeta byla objevena v projektu MEarth metodou tranzitní fotometrie – tedy pozorováním poklesu celkového zářivého toku z hvězdy, který způsobil zákryt kotoučkem planety. Porovnáním zákrytové křivky s modelem, který počítá mj. s okrajovým ztemněním hvězdy, lze kromě průměru planety, její vzdálenosti a oběžné doby odvodit i geometrii systému. Podle současných měření planeta obíhá v rovině se sklonem 88,6° (90° odpovídá oběhu v rovině našeho pohledu). Velká poloosa dráhy činí 0,014 AU (velká poloosa Merkuru činí 0,35 AU) a planeta oběhne mateřskou hvězdu za 1,6 dne po vysoce eliptické dráze s excentricitou 0,27. Z tohoto pohledu se jedná o těleso, jakých dnes známe mnoho desítek. Takové informace jste však v běžných médiích nezískali, což je snad vzhledem k jejich charakteru omluvitelné. Co ale podle mého názoru omluvitelné není, je to, že tyto informace scházejí i v oficiální tiskové zprávě ESO (č. 0950), která po přečtení navozuje dojem, že jsme objevili jakousi obří Zemi, zahalenou do husté atmosféry a jejíž povrch je pokryt ledem nebo vodou.
Zdroj: arXiv:0912.3229.
Zvykněme si na to, že vodu lze, jako sloučeninu vodíku (nejzastoupenějšího prvku ve vesmíru) a kyslíku (čtvrtého nejvíce zastoupeného prvku) najít v podstatě všude, a ke tvrzení, že je na nějakém vesmírném tělese přítomna voda, nám stačí jen základní znalosti obecných podmínek, v jakých se těleso nachází.
Ve skutečnosti je potenciální přítomnost vody zmiňována vždy, kdy je třeba zaručit, že zprávu slepě převezmou nejširší sdělovací prostředky, neboť voda je pro ně synonymem možného života. Nikdo se pak již nestará o to, že střední teplota na povrchu planety dosahuje v závislosti na použitém modelu 250 až 500 °C, nebo že rotace planety je vázaná – tzn. že teplota na přivrácené straně tělesa je podle všeho mnohem vyšší, zatímco na odvrácené straně může být výrazně nižší, v závislosti na tom, jak hustá je atmosféra planety.
To však nic nemění na tom, že je pro nás objev vody na této planetě nesmírně důležitý – nikoli však z hlediska přítomnosti života, ale proto, že nám opět ukazuje, jak je naše sluneční soustava jedinečná. Mj. totiž opět potvrzuje závěry teorie migrace planet – voda se, jako vysoce volatilní látka, nemůže udržet na planetách, které vzniknou v těsné blízkosti mateřské hvězdy, což znamená, že objevená planeta se zřejmě musela zformovat v mnohem větší vzdálenosti od mateřské hvězdy, než v jaké ji nyní nacházíme. Možný proces, jakým se planeta mohla na současnou orbitu dostat, byl popsán v bulletinu věnovanému migraci v extrasolárních planetárních discích.
Svět extrasolárních planet je nesmírně pestrý, a tak je trochu škoda, že pro hledání jednoho stromu – planety podobné Zemi – mnohdy nevidíme celý les.
Zdroje:
1. ESO0950 News Release: ESO for the Public: Astronomers Find World with Thick, Inhospitable Atmosphere and an Icy Heart, 16 Dec 2009
2. David Charbonneau et al.: A Super-Earth Transiting a Nearby Low-Mass Star, Nature 2009 (astro-ph/arXiv:0912.3229)
3. Jakub Rozehnal: Migrace planet v extrasolárních planetezimálních discích
