Leží klíč k exoplanetám uvnitř Sluneční soustavy?

Exoplaneta v představách malíře. Credit: NASA, ESA, and G. Bacon (STScI)
Exoplaneta v představách malíře. Credit: NASA, ESA, and G. Bacon (STScI)

Zajímavá souvislost mezi rozdělením exoplanet a měsíci planet Sluneční soustavy.


Pokud sledujete výzkum exoplanet podrobně, asi víte, že astronomové objevují zejména tři druhy exoplanet. Jednak jsou to horcí Jupiteři, kteří obíhají blízko svých hvězd s periodami jen několika málo dnů (a někdy ani to ne), potom obří planety na velmi protáhlých a často i retrográdních drahách (s oběžnými dobami více než 100 dní) a do třetice planety, označované zkratkou SEN (super-Země a Neptuni).


V uplynulých letech jsme se často vymlouvali na to, že poněkud podivná struktura nalezených exoplanet zase tak podivná není, neboť vykazuje znaky observačního problému. Zkrátka jsme nacházeli planety takové a makové proto, že naše technika byla na podobné planety nejcitlivější. Jenomže výzkum exoplanet pokročil, ve vesmíru pracuje Kepler a některé statistické rysy už rozhodně nemusí být pouhou náhodou. Zatím to skoro vypadá, že naše Sluneční soustava může být poměrně vzácným druhem planetárního systému.

Když trochu odbočíme, tak oblíbeným tématem poslední doby jsou exoměsíce. Při jejich hledání se často používá argument, který jsme si subjektivně osvojili ze Sluneční soustavy a totiž, že měsíce by měly dosahovat maximálně 0,01 až 0,03% hmotnosti planety.

Slavný odborník na exoplanety Gregory Laughlin vzal tyto dvě na první pohled nesouvisející věci dohromady a zkusil je porovnat. V případě exoplanet posloužil graf závislosti hmotnosti na oběžné době. Abychom z grafu něco měli, je nutné brát údaje v logaritmickém měřítku. Když si podobný graf na základě dat z katalogu na exoplanet.eu vytvoříme (Laughlin bral dva měsíce stará data, my bereme data k dnešku), všimneme si několika věcí: a) v grafu jsou velmi patrné tři oblasti – horcí Jupiteři, super-Země a Neptuni a planety na protáhlých drahách s oběžnými dobami více než 100 dní. b) Země a do jisté míry i Jupiter jsou v grafu poměrně osamocenými světy.

Když do stejného grafu zařadíme data z Keplera (dosud objevené kandidáty), tak se vše ještě více umocní. Co je ovšem zajímavé, rozložení pro super-Země a Neptuny funguje také pro měsíce obřích plynných planet v naší Sluneční soustavě. Je to náhoda? Gregory Laughlin se domnívá, že ne. Konec konců není to tak dlouho, co NASA srovnávala planetární systém KOI-961 se systémem měsíců Jupiteru (Galileových měsíců).

Graf závislosti hmotnosti exoplanet na oběžné době. Zdroj: exoplanet.eu
Graf závislosti hmotnosti exoplanet na oběžné době. Zdroj: exoplanet.eu

 

Pokud předešlý graf trochu rozmažeme, budou více patrné tři oblasti - horcí Jupiteři, super-Země a exoplanety na vzdálených a protáhlých drahách. Credit: Gregory Laughlin
Pokud předešlý graf trochu rozmažeme, budou více patrné tři oblasti - horcí Jupiteři, super-Země a exoplanety na vzdálených a protáhlých drahách. Credit: Gregory Laughlin

 

Zelené body představují měsíce planet Sluneční soustavy. Credit: Gregory Laughlin
Zelené body představují měsíce planet Sluneční soustavy. Credit: Gregory Laughlin

 

Zdroj: http://oklo.org