Za více než 20 let objevili vědci tisíce exoplanet. Jen hrstka z nich se ale nachází v hvězdokupách.
Proč tomu tak je? K pozorování tranzitů i měření radiálních rychlostí potřebujete relativně jasné a tedy blízké hvězdy. Blízké hvězdokupy jsou obvykle poměrně mladé a mladé hvězdy rychle rotují a jsou magneticky aktivnější, což pro měření radiálních rychlostí nevytváří ideální podmínky.
V případě tranzitní metody většinu exoplanet objevil Kepler. Zorné pole z jeho primární mise nebylo zrovna bohaté na blízké hvězdokupy. U mise K2 se to změnilo, protože Kepler pozoruje v oblasti ekliptiky, kde se to hvězdokupami čistou náhodou docela hemží.
Velký počet exoplanet v hvězdokupách by mohla objevit TESS.
Výzkum exoplanet v hvězdokupách je velmi důležitý minimálně ze dvou důvodů. Tím prvním je pochopení toho, jak moc jsou vůbec exoplanety v hvězdokupách běžné. Jednou z klíčových oblastí výzkumu je také exoplanetární evoluce. Potřebujeme zkoumat nejen planety u starších hvězd ale i u těch mladších, což se zatím tak úplně neděje.
Některé hvězdokupy tvoří právě mladé hvězdy (řádově stovky milionů let), které vznikly současně, takže známe i přesněji jejich stáří.
Drsnější podmínky?
Zejména hustější hvězdokupy možná nebudou žádným vlídným prostředím. Protoplanetární disky i mladé planety musí čelit mnohem častějším výbuchům blízkých supernov i záření z obřích hvězd. Menší vzdálenosti mezi hvězdami mohou také vyhazovat planety z rodících se planetárních systémů ven.
Jason Curtis se věnoval exoplanetám v hvězdokupách v rámci své disertační práce. Se svými kolegy objevil horkého neptuna K2-231b v hvězdokupě Ruprecht 147, kterou pozoroval Kepler v rámci kampaně 7.
Exoplaneta způsobuje pokles jasnosti své hvězdy o 0,06 % a má poloměr 2,5 Země. Nejzajímavější částí studie je ale přehled všech dosud objevených exoplanet v hvězdokupách:
Exoplanety v hvězdokupách
| Exoplaneta | Metoda | Oběž. doba (dny) | Hmot. (Mj) | Pol. (Rz) | Hvězdokupa |
|---|---|---|---|---|---|
| epsilon Tau b | RV | 594.9 | 7,6 | Hyády | |
| HD 285507 b | RV | 6.1 | 0,9 | Hyády | |
| K2-25 b | TR | 3.5 | 3.4 | Hyády | |
| K2-136 Ab | TR | 7.9 | 0.99 | Hyády | |
| K2-136 Ac | TR | 17.3 | 2.91 | Hyády | |
| K2-136 Ad | TR | 25.6 | 1.45 | Hyády | |
| Pr0201 b | RV | 4.4 | 0,54 | Jesličky | |
| Pr0211 b | RV | 2.1 | 1,8 | Jesličky | |
| Pr0211 c | RV | > 3500 | 7,9 | Jesličky | |
| K2-95 b | TR | 10.1 | 3.7 | Jesličky | |
| K2-100 b | TR | 1.7 | 3.5 | Jesličky | |
| K2-101 b | TR | 14.7 | 2 | Jesličky | |
| K2-102 b | TR | 9.9 | 1.3 | Jesličky | |
| K2-103 b | TR | 21.2 | 2.2 | Jesličky | |
| K2-104 b | TR | 1.9 | 1.9 | Jesličky | |
| EPIC 211901114 b | TR | 1.7 | 9.6 | Jesličky | |
| TYC 5409-2156-1 b | RV | 714.3 | 10,6 Mj | NGC 2423 | |
| Kepler-66 b | TR | 17.8 | 2.8 | NGC 6811 | |
| Kepler-67 b | TR | 15.7 | 2.9 | NGC 6811 | |
| K2-231 b | TR | 13.8 | 2.5 | Ruprecht 147 | |
| YBP 401 b | RV | 4.1 | 0,42 Mj | M67 | |
| YBP 1194 b | RV | 6.9 | 0,33 Mj | M68 | |
| YBP 1514 b | RV | 5.1 | 0,4 Mj | M69 | |
| SAND 364 b | RV | 121 | 1,57 Mj | M70 | |
| SAND 978 b | RV | 511 | 2,18 Mj | M71 |
TR: tranzitní metoda
Mj: hmotnosti Jupiteru
Rz: poloměr Země
Poznámky:
- EPIC 211901114b a SAND 978b jsou kandidáty.
- epsilon Tau b je první známou exoplanetou v hvězdokupě (2007).
- Pr0211b je prvním známým multiplanetárním systémem v hvězdokupě.
Stáří jednotlivých hvězdokup
- Hyády: 650 milionů let
- Jesličky: 650 milionů let
- NGC 2423: 740 milionů let
- NGC 6811: 1 miliardu let
- Ruprecht 147: 3 miliardy let
- M67: 4 miliardy let
Související články
- K2-136b: Exoplaneta z hvězdokupy Hyády je stejně velká jako Země!
- Příliš hodně horkých jupiterů v hvězdokupě?
Zdroj: K2-231 b: A sub-Neptune exoplanet transiting a solar twin in Ruprecht 147