Vědci zvážili exoplanetu a zjistili, že Země není zase tak výjimečná

V Seattlu začal sjezd Americké astronomické společnosti. Očekávat tak můžeme řadu novinek a objevů. Se zajímavým příspěvkem vystoupila Courtney Dressingová.

www.novedalekohledy.cz

Courtney Dressingová a její kolegové změřili hmotnost exoplanety Kepler-93 b. To je mimochodem hodně exkluzivní exoplaneta. Na samotné planetě zase tak moc zajímavého není – je o něco hmotnější a větší než Země a její oběžná doba je necelých pět dní. Jedná se tedy o skutečné peklo.

Její exkluzivita tkví v něčem jiném. Vloni v květnu vyšla studie, která určila poloměr planety na 1,481± 0,019 průměrů Země. To je neobvykle přesně s chybou jen asi 120 km. Jak se to vědcům podařilo? Využili data z Keplera, který planetu i objevil a astroseismologii. Přes hustotu hvězdy pak určili i přesné parametry planety. Více v dřívějším článku.

Již tehdy byly k dispozici měření radiálních rychlostí. Dressingová využila 32 měření z Keckova dalekohledu a přidala k nim se svým týmem i 86 přesných měření ze spektrografu HARPS-N. Ten se nachází na Telescopio Nazionale Galileo na Kanárských ostrovech a už nějaký čas se specializuje na exoplanety a kandidáty od Keplera. Podle Dressingové je hmotnost planety 4,02±0,6 Země, což dává hustotu asi 6 900 kg/m3.

Dressingová a její kolegové šli v rámci studie, která vyjde zanedlouho v časopise The Astrophysical Journal, ještě o něco dál a srovnali hustotu Kepler-93 b s hustotami dalších podobně velkých a hmotných planet. Přesněji řečeno vědce zajímal poměr železa a silikátů hořčíku založený na dříve zveřejněných modelech. Analýza se týkala planet o poloměru menším než 2,7 Země se známou hmotností s přesností na 20%:

  • Kepler-10 (5 800 kg/m3)
  • Kepler-36 b (7 460 kg/m3)
  • CoRoT-7 b (6 500 kg/m3)

Kromě toho byly do srovnání zahrnuty i planety o hmotnosti nad 6 Zemí. Výsledek je patrný z grafu níže, kde je poměr poloměru a hmotnosti. V grafu je také zakresleno složení planet (MgSiO3 spolu s železem tvoří velkou část zemského pláště).

Poměr poloměru a hmotnosti vybraných planet a jejich složení. Credit: Dressing et al.
Poměr poloměru a hmotnosti vybraných planet a jejich složení. Credit: Dressing et al.

Podle výsledků se zdá, že planety o hmotnosti menší než 6 Zemí (a poloměru pod 1,,6 Země) mají podobný poměr železa a silikátů jako Země nebo Venuše. Existuje zde jasný vztah mezi hmotností a poloměrem. Tyto planety se tak od těch ze Sluneční soustavy složením příliš neliší. Naopak planety nad 6 hmotností Země mají hustotu nižší – obsahují těkavé látky nebo vodík.

Zdroje:

  • The Mass of Kepler-93b and The Composition of Terrestrial Planets
  • CfA