Dvě super-Země u jedné hvězdy! Nejmenší exoplaneta má sestru.

Exoplaneta Corot-7b a její mateřská hvězda v představách malíře.
Exoplaneta Corot-7b a její mateřská hvězda v představách malíře.

V únoru letošního roku objevil kosmický dalekohled CoRoT (starší a méně slavný bratříček dalekohledu Kepler) exoplanetu s označením CoRoT-7b. Jedná se o doposud nejmenší známou exoplanetu u hvězdy hlavní posloupnosti. Její hmotnost se odhaduje na 5 Mz a průměr 1,6 Rz. Astronomové nyní oznámili objev druhé super-Země u hvězdy CoRoT-7.

 


 

Na splašené super-Zemi trvá jeden rok pouze 20 hodin

 

Vraťme se ale na okamžik v čase do letošního února. Kosmický dalekohled CoRoT objevil nejmenší známou exoplanetu, která je podle odhadů jen 1,6x větší než naše Země a má pevný povrch. Její hmotnost 5 Zemí ji řadí do kategorie tzv. super-Zemí. Pokud se vám v hlavě prohnala myšlenka na možnost života na této planetě, pak vás záhy zklameme. CoRoT-7b obíhá okolo svého slunce ve vzdálenosti jen 0,017 AU s dobou oběhu asi 20,4 hodin! Okolo hvězdy planeta doslova lítá průměrnou rychlostí 208 km/s, což je 7x rychleji než obíhá Země okolo Slunce. Teplota na povrchu vzdáleného světa se odhaduje na 1 000 až 1 500°C.

 

Podle jedné z teorií mohla být CoRoT-7b původně zárodkem jádra obří plynné planety jako je ve Sluneční soustavě Neptun. Během svého života se přiblížila ke své hvězdě natolik blízko, že o svou atmosféru přišla a zbylo jen kamenné jádro.

 

Exoplanetu objevil na počátku letošního roku kosmický dalekohled CoRoT (COnvection, ROtation & planetary Transits), který je určený především k hledání exoplanet. Druhým úkolem je výzkum hvězdné seismologie. Do vesmíru se vydal v prosinci 2006. CoRoT hledá exoplanety pomocí metody tranzitní fotometrie. Pokud exoplaneta z našeho pohledu přechází (tranzituje) před svou hvězdou, dojde k nepatrnému poklesu jasnosti hvězdy, což lze dnes měřit i amatérskou technikou. Stejnou metodu k hledání exoplanet používá i kosmický dalekohled Kepler, který by měl v nejbližších letech přinést objevy planet zemského typu.

 

Kresba: tranzit exoplanety. Autor: Kevin Heider
Kresba: tranzit exoplanety. Autor: Kevin Heider

 

Exoplaneta má sestru

 

Po objevu exoplanety CoRoT-7b se astronomové zaměřili na mateřskou hvězdu spektrografem HARPS, který je umístěn na 3,5 m velkém dalekohledu Evropské jižní observatoře na La Silla v Chile. Ze spektra mateřské hvězdy se metodou měření radiálních rychlostí podařilo odhadnout hmotnost exoplanety CoRoT-7b a také odhalit další planetu, která dostala název CoRoT-7c.

 

Nová exoplaneta má hmotnost 8,4 Mz a okolo hvězdy obíhá ve vzdálenosti 0,04 AU s periodou 3,7 dne. Je velmi pravděpodobné, že i ona má skalnatý povrch a spadá do kategorie super-Zemí. Zjistit průměr exoplanety je nemožné, neboť podle dostupných informací nevykonává tranzity. Ze spektra mateřské hvězdy je možné zjistit pouze dolní prach jeji hmotnosti, nikoliv velikost.

 

Radiální rychlosti hvězdy Corot-7 v časopise Astronomy & Astrophysics
Radiální rychlosti hvězdy Corot-7 v časopise Astronomy & Astrophysics

 

Za objevem nové exoplanety CoRoT-7c stojí mezinárodní tým astronomů pod vedením D. Queloze, jednoho ze dvou objevitelů první exoplanety 51 Peg b v roce 1995.

 

Jedná se v krátké době o objev teprve druhého multiplanetárního systému, u kterého alespoň jedna planeta vykonává tranzity – viz článek.

 

Hvězda CoRoT-7 se nachází ve vzdálenosti asi 500 světelných let směrem v souhvězdí Jednorožce. Jedná se o první hvězdu, okolo které obíhají dvě planety typu super-Země.

 

Základní údaje:

 

Mateřská hvězda

  • Název: CoRoT-7
  • Hmotnost: 0,93 Ms (hmotnosti Slunce)
  • Průměr: 0,87 Rs (průměru Slunce)
  • Odhadované stáří: 1,3 až 2,3 miliardy let
  • Povrchová teplota: 5 275 K
  • Spektrální třída: K0V

 

  • Exoplaneta CoRoT-7b
  • Hmotnost: 4,8 Mz
  • Průměr: 1,69 Rz
  • Velká poloosa: 0,017 AU
  • Oběžná doba: 0,854 dne (20,4 hodin)

 

  • Exoplaneta CoRoT-7c
  • Hmotnost: 8,4 Mz
  • Průměr: neznámý
  • Velká poloosa: 0,046 AU
  • Oběžná doba: 3,7 dne

 

 

Slovníček:

 

Měření radiálních rychlostí – nejvíce používaná metoda detekce a výzkumu exoplanet. Není pravdou, že planeta obíhá okolo hvězdy. Ve skutečnosti obíhají hvězda i planeta okolo společného těžiště. Hmotnost planety sice je výrazně nižší než hmotnost hvězdy, ale není nezanedbatelná. Díky tomu leží těžiště soustavy uvnitř hvězdy. Při oběhu planety okolo hvězdy to vypadá, jako by planeta s hvězdou cloumala. Tento jev se projeví ve spektru hvězdy. Když se od nás hvězda vzdaluje, její spektrální čáry se posouvají k rudému konci spektra, když se přibližuje, posouvají se k modrému. Díky posuvu spektrálních čar lze exoplanetu objevit, zjistit její orbitální parametry a dolní odhad hmotnosti (hmotnost exoplanety je při výpočtu závislá na znalosti sklonu oběžné dráhy a ten lze zjistit jen obtížně).

 

Rz – průměr Země

 

Mz – hmotnost Země

 

 

Zdroje:

´

 

 

 

 

 

 

www.novedalekohledy.cz