Jak na falešné planety? Astronomové měřili radiální rychlosti na delších vlnách

NASA Infrared Telescope Facility, Credit: Afshin Darian, CC BY 2.0, Wikipedia
NASA Infrared Telescope Facility, Credit: Afshin Darian, CC BY 2.0, Wikipedia
www.novedalekohledy.cz

Vyšla zajímavá studie. Astronomové pomoci dalekohledu na Havaji měřili radiální rychlosti vybraných hvězd. Na tom není nic neobvyklého, ale oni to činili v infračervené oblasti.

Měření radiálních rychlostí je jednou z klíčových metod objevování ale také potvrzování exoplanet.

Planeta ve skutečnosti neobíhá okolo hvězdy ale okolo společného těžiště s hvězdou, které je někde uvnitř hvězdy. S ohledem na nezanedbatelnou hmotnost planety je těžiště posunuté vůči středu hvězdy, což v případě hvězdy způsobuje, že se v prostoru jakoby kymácí. To lze pozorovat jako posun spektrálních čar vlivem Dopplerova jevu.

Metodě se říká měření radiálních rychlostí a její provedení není úplně snadné. Potřebujete nejen slušný poměr signál / šum, ale musíte čelit řadě překážek. Jedním z příkladů jsou hvězdné skvrny. Ty mohou generovat podobný signál jako planeta.

Ve výsledku pak máte exoplanetu s hmotností, oběžnou dobou a palcovými titulky v médiích, která ve skutečnosti neexistuje – byl to falešný signál způsobený aktivitou hvězdy. Jedním z příkladů je patrně Gliese 581 d, která měla obíhat po protáhlejší dráze okolo červeného trpaslíka a částečně se nacházet v obyvatelné oblasti.

Tým astronomů se to nyní snažil trochu obejít a měřit radiální rychlosti nikoliv v oblasti viditelného světla ale v blízké infračervené části spektra.

V případě planet či jiných společníků by výsledky měly být stejné jako ve viditelné částí spektra. U jevů souvisejících s aktivitou hvězdy tomu tak nebude. Podobných pokusů už bylo více, ale tento byl patrně nejrozsáhlejší. Vědci využili spektrograf CSHELL, který je součástí třímetrového dalekohledu NASA Infrared Telescope Facility na Mauna Kea.

V hledáčku bylo 32 menších hvězd (červení a oranžoví trpaslíci). Od října 2010 do ledna 2015 bylo získáno 3794 spekter během 65 nocí.

Výsledky jsou velmi dobré. Vědci potvrdili několik binárních systémů (dvojhvězd), které jsou v principu podobné exoplanetám – jen kolem společného těžiště neobíhají hvězda a planeta ale dvě hvězdy. Kromě toho bylo objeveno 7 nových kandidátů. Další pozorování budou potřebná, aby se zjistilo, zda se jedná o planety nebo stelární či substelární společníky.

Zdroj: A High-Precision NIR Survey for RV Variable Low-Mass Stars