Jsou u Alfa Centauri exoplanety a najde je speciální dalekohled?

Exoplaneta u trojhvězdy Alfa Centauri v představách malíře. Credit: ESO/L. Calçada
Exoplaneta u trojhvězdy Alfa Centauri v představách malíře. Credit: ESO/L. Calçada
www.novedalekohledy.cz

Nejbližším hvězdným systém je Alfa Centauri, který se nachází ve vzdálenosti jen 4,3 světelných let od nás. Přestože je to z astronomického hlediska přes ulici, najít u něj exoplanety je tvrdý oříšek.

Výzkum exoplanet v posledních letech trochu sešel z cesty, pokud se na to podíváme trochu globálním pohledem. Ve statistikách totiž vládne Kepler a jeho exoplanety se obvykle nacházejí spíše dál od nás. Úkoly Keplera jsou přece jen jiné, nezaměřuje se na blízké hvězdy.

V budoucnu to bude jinak. Mezi hlavní cíle kosmických lovců budou patřit blízké hvězdy. Exoplanety totiž nechceme vídat jen jako křivky – světelné nebo radiální ale chceme je vidět doopravdy! Při přímém zobrazení hraje důležitou roli vzdálenost planetární soustavy od nás.

Paradoxem je, že nejbližší hvězdná soustava Alfa Centauri nám způsobuje jen samé potíže. Alfa Centauri se skládá ze tří hvězd. Dvě z nich (Alfa Centauri A, Alfa Centauri B) obíhají kolem společného těžiště s periodou 80 let po velmi protáhlé dráze. Obě hvězdy jsou od sebe vzdáleny v minimu 11,5 AU (asi jako Saturn ve Sluneční soustavě) a v maximu 36,3 AU (zhruba jako Neptun). Ve vzdálenosti 15 000 AU se ještě nachází jedna hvězda s označením Alfa Centauri C, známější pod názvem Proxima Centauri.

Alfa Centuari ve hře Exostellar Game
Alfa Centuari ve hře Exostellar Game (Facebook hry)

V roce 2012 představili astronomové objev exoplanety, která obíhá s periodou 3,2 dní okolo hvězdy B a má hmotnost o něco větší než Země.

Problém je, že u radiálních rychlostí nebo tranzitů na vzdálenosti od nás nezáleží. Planeta Alfa Centauri B b měla způsobovat amplitudu změn radiálních rychlostí jen 0,5 m/s. To je nejdůležitější údaj a byl by stejný, i kdybychom celou soustavu odtáhli 1 000 světelných let daleko.

Blízké hvězdy mají v tomto ohledu jen jednu praktickou výhodu – obvykle jsou jasné, takže máte více „materiálu“ na úkor šumu. Právě šum zde ale hraje důležitou roli. Už vyšlo několik studií – ta nejnovější v uplynulých dnech, které existenci exoplanety Alfa Centauri B b opětovnou analýzou měření z největších spektrografů zpochybňují.

V roce 2013 se pokoušel systém sledovat Hubblův dalekohled a našel něco, co by mohlo připomínat tranzit exoplanety (určitě ale ne Alfa Centauri B b). Pokles jasnosti byl ale tak slabý, že není v dosahu pozemských dalekohledů. Budeme si tak muset počkat.

Speciální dalekohled?

Při této příležitosti nelze nezmínit velmi zajímavý příspěvek, který měl v lednu na sjezdu Americké astronomické společnosti Eduardo Bendek. Ten by rád vyslal do vesmíru speciální kosmický dalekohled, který by se zaměřil na Alfa Centauri! Jeho úkolem by byl dvouletý průzkum systému s cílem objevit přímým zobrazením případné planety.

Koncepce dalekohledu Alpha Centauri Exoplanet Satellite. Credit: Eduardo Bendek
Koncepce dalekohledu Alpha Centauri Exoplanet Satellite. Credit: Eduardo Bendek

Přímo dnes dokážeme najít pouze obří, mladé (ještě horké) planety. Pokud by se ale dalekohled zaměřil na systém Alfa Centauri, mohl by mít šanci. Obyvatelná oblasti se nachází 0,7 obloukových vteřin od hvězdy A a 0,4 vteřin od hvězdy B.

Pro detekci planety o poloměru 0,5 až 2 Země by byl potřeba dalekohled o průměru 45 cm. Alpha Centauri Exoplanet Satellite (ACES) by tak mohl být zhruba o polovinu menší než Kepler. Kromě koronografu pro odstínění světla hvězdy by na palubě byl i spektrograf pro analýzu atmosféry případné exoplanety.

Samozřejmě se jedná spíše o teoretické cvičení. Asi není moc reálné, že by NASA dala peníze na kosmický dalekohled pro výzkum něčeho, o čem nevíme, zda vůbec existuje.

A ani případný potvrzený nebo jistější objev exoplanety u Alfa Centauri by to nejspíše nezměnil. V budoucnu se ale dalekohledů pro přímý lov exoplanet nepochybně dočkáme.

Zdroje: