Nový úkol pro JWST: pozorovat fáze exoplanet

Měsíc z Buenos Aires, Autor: lrargerich, Luis Argerich, flickr.com, Creative Commons
Měsíc z Buenos Aires, Autor: lrargerich, Luis Argerich, flickr.com, Creative Commons

Při pohledu na Měsíc si i malé dítě povšimne dvou věcí. Tím prvním jsou tmavší skvrny (moře) a tím druhým a podstatně zřetelnějším jsou měsíční fáze. Úplněk nás probouzí ze spaní, Měsíc kolem první či poslední čtvrti v nás vyvolává chutě na vánoční cukroví a mladá Luna krátce po novu je vhodným cílem na zvýšení ega amatérského astronoma.

 


Střídání fází však můžeme pozorovat také například u Venuše, kde už k tomu ale potřebujeme pomoc alespoň malého dalekohledu. Astronomové už delší dobu sní o pozorování fází exoplanet, které by měly vědecký potenciál.

 

Nejrůznější teoretické úvahy nad pozorováním fází exoplanet nejsou nové. Francouzští astronomové je však ve dvou studiích rozebrali podrobněji a ukázali jejich mocnou sílu.

 

Podle simulací by pozorování fází mohlo být využito pro získání dalších informací o dané exoplanetě  a to už díky připravovanému kosmickému dalekohledu Jamese Webba (start kolem roku 2018). V oblasti infračerveného záření bychom mohli být schopni zjistit:

 

  1. Albedo planety (kolik světla planeta odráží) s přesností až 0,1.
  2. Existenci atmosféry a její hustotu (nikoliv exaktně, ale pouze zda se jedná o hustou čí řídkou atmosféru).
  3. Velikost (poloměr) planety s přesností až 10%.
  4. Sklon oběžné dráhy s přesností až 10°. Dnes je to možné jen díky Rossiterově-McLaughlinově efektu – viz náš článek.

 

Většinu z toho (1., 3. a 4.) dokážeme v současnosti realizovat pouze v případě, kdy planeta vykonává tranzity (přechází z našeho pohledu před svou hvězdou). Do dnešních dní se nám podařilo objevit asi 700 exoplanet, přičemž jen asi 26% z tohoto počtu tranzituje.

 

Výše popsané vypadá sice velmi líbivě, má ovšem svá ale. Některé výhody se částečně vylučují. Dalekohled Jamese Webba bude schopen podobná měření provádět zejména u horkých planet (byť kamenných) jako je například Kepler-10 b. Pokud se pomoci fází podaří zjistit, že exoplaneta má atmosféru, budou hůře zjistitelné další informace o poloměru, albedu a sklonu oběžné dráhy. Ty se totiž lépe zjišťují u exoplanet bez atmosféry.

 

Podobné údaje by mohla s menší přesností získat i družice EChO, o které jsme už na našem webu psali.

 

Zdroj: Thermal phase curves of non-transiting terrestrial exoplanets 2. Characterizing airless planets

 

 


www.novedalekohledy.cz