Kolik planet se vleze do 17 milionů kilometrů?

www.novedalekohledy.cz
Exoplaneta představách malíře. Credit: Danielle Futselaar/SETI Institute
Exoplaneta představách malíře. Credit: Danielle Futselaar/SETI Institute

Desítky nových exoplanet, mini-Neptuni a vodní světy, které jimi nejsou.

Není to tak dlouho, co jsme hltali každý objev exoplanety a celkový počet úlovků se pohyboval okolo 20, 30 ročně. Nyní nikoho moc nevzruší, když vyjde tučný, skoro sto stránkový článek o objevu desítek exoplanet. Kosmický dalekohled Kepler splnil přesně to, co se od něj očekávalo. Přes 3,5 tisíce kandidátů a více než 250 potvrzených objevů. Čtvrtina všech potvrzených exoplanet má v kolonce objevitel jméno Keplera!

Na kongresu Americké astronomické společnosti byly představeny dvě studie, které počty potvrzených exoplanet významně rozšířily. Tu hlavní vedl Geoffrey Marcy a společně s kolegy potvrdil u 22 hvězd celkem 49 exoplanet, z toho 42 díky tranzitům a pozorování Keplera a zbytek díky měření radiálních rychlostí.

Dobrou zprávou je existence planetárních systémů s podobnou hierarchií jako má Sluneční soustava – tedy menší planety ve vnitřních částech a vzdálenější obři. Podobnou strukturu mají patrně Kepler-93, 97 a 407.

Planetární tlačenka

Z mnoha dalších objevů vyberme alespoň některé Kepler-102 (KOI-88) bude dalším „tlačenkovým systémem“.  V těžko uvěřitelném intervalu 0,05 až 0,165 AU (17 milionů kilometrů) se tísní pětice planet! Je to mimochodem více než 4x menší vzdálenost, než v jaké se nachází oběžná dráha Marsu od Země.

Planety mají oběžné doby 5, 7, 10, 16 a 27 dní a poloměry 0,5; 0,6; 1,2; 2,0; a 0,88 Země. Mateřskou hvězdou sice je hvězda menší, méně hmotná a chladnější než Slunce, jednotlivé planety jsou však přesto pořádně horké. Nejchladnější je planeta „f“ – 450 Kelvinů.

Zajímavý je také Kepler-37 (KOI-245), kde jsou tři planety s oběžnými dobami 13, 21 a 40 dní a poloměry 0,3; 0,7 a 2 Země.

Planetární pekla

Kepler-99 b: o 40% větší než Země. Na podmínky k životu ale zapomeňte, povrchová teplota je tam kolem 800 Kelvinů, což asi nepřekvapí u planety s oběžnou dobou 4,6 dní.

Kepler-406: hodně zajímavá planetární soustava minimálně se dvěma planetami o poloměrech 1,4 a 0,8 Země a oběžnými dobami 2,4 a 4,6 dní. Skutečná pekla a ideální výlet pro fanoušky tepla: 1400 a 1100 Kelvinů.

Vesmíru vládnou mini-neptuni

Nové výsledky stále více potvrzují, že nejpočetnějšími planetami ve vesmíru budou mini-neptuni. Planeta, které jsou menší než Neptun (3,8 Země) ale větší než naše planeta. Půjde o světy mnohdy o hmotnosti Země nebo větší ale s velmi silnou atmosférickou obálkou z vodíku a hélia. Mezi 3500 kandidáty od Keplera je podobných planet o poloměru 1,25 až 2 Země plná třetina!

Credit: Geoffrey Marcy
Credit: Geoffrey Marcy

Vodní světy nebo druhé Země?

Nicolas B. Cowan a Dorian Abbot se ve svém příspěvku podívali prostřednictvím simulací na planety, které jsou o něco hmotnější než naše planeta – tzv. super-země. Dosud se předpokládalo, že velká část těchto planet budou obří vodní světy. Na jejich povrchu bychom našli jeden celoplanetární oceán o hloubce i několika kilometrů. Podle autorů je to však mylná představa. Tektonicky aktivní super-země budou mít tendenci vměstnat většinu vody do svého pláště, takže také na hmotnějších planetách mohou existovat kontinenty. To vše za předpokladu, že voda netvoří více než zhruba 0,2% hmotnosti planety.

Zdroje:

A High False Positive Rate for Kepler Planetary Candidates of Giant Stars using Asterodensity Profiling

MASSES, RADII, AND ORBITS OF SMALL KEPLER PLANETS:THE TRANSITION FROM GASEOUS TO ROCKY PLANETS