Exoplaneta 55 Cnc e. Credit: ESA/Hubble, M. Kornmesser
Exoplaneta 55 Cnc e. Credit: ESA/Hubble, M. Kornmesser

Planetární systém 55 Cnc patřil dlouho k těm nejslavnějším. Není divu. Okolo jedné hvězdy hmotnostně a velikostně podobné Slunci obíhá pět planet, což byl po dlouhou dobu rekord. Dnes už sláva tohoto systému trochu vybledla pod náporem nových atraktivních objevů, ale vědci se jim stále zabývají.

Vedle posledních objevů různých kompaktních systémů u červených trpaslíků s planetami zemského typu a super-zeměmi, je 55 Cnc e přece jen jiný. Mateřská hvězda je podobná Slunci, hmotnost planet se pohybuje od 8 Zemí po 0,8 Jupiteru a jejich velká poloosa od 0,01 po téměř 6 AU.

Od objevů tranzitů 55 Cnc e uběhlo sedm let, od objevu první planety v systému 22 let, ale stále probíhá upřesňování parametrů celé soustavy.

Před pár měsíci vyšla studie, která upravila hmotnost 55 Cnc e na 8,7 Země a poloměr na 2,02 Země. Ve studii se také uvádí, že na atmosféru připadá asi 8 % poloměru planety.

Exoplaneta 55 Cnc e oběhne okolo hvězdy za necelých 18 hodin. Spitzer před časem zjistil, že na noční straně je teplota 1 380 ± 400 Kelvinů, na denní je to 2 700 ± 270 Kelvinů. Kvůli očekávané vázané rotaci (planeta je k hvězdě nakloněna stále stejnou stranou) nejsou rozdíly v teplotách ničím překvapivým, ale i tak jsou velké. Znamenají, že planeta má opticky hustou atmosféru, která nedokáže snížit rozdíly v teplotách, nebo že nemá atmosféru žádnou.

Dvacet let pozorování 

Nyní vyšla další a komplexnější studie. Vědci mají k dispozici fotometrická a spektroskopická pozorování za dvě desetiletí. Z nich změřili rotaci mateřské hvězdy a její magnetický cyklus. Podle studie se 55 Cnc otočí okolo své osy za 38,8 dní, takže se otáčí pomaleji než Slunce. Není to překvapením, protože čím jsou hvězdy starší, tím rotují pomaleji. Věk 55 Cnc se odhaduje zhruba na 10 miliard let.

Na základě nových poznatků o hvězdě i pozorování Hubblova dalekohledu byly opět upraveny parametry planety 55 Cnc e. Poloměr planety by měl být asi 1,88 Země, hmotnost 8 Zemí. Hustota by pak vycházela na 6700 kg/m3.

55 Cnc

PlanetaOběžná dobaVelká poloosaHmotnost
e0,736 dní0,0154 AU7,99 Země
b14,6 dní0,113 AU0,8 Jupiteru
c44,4 dní0,237 AU0,16 Jupiteru
f259,8 dní0,770 AU0,15 Jupiteru
d5574 dní5,95 AU3,12 Jupiteru

Podle vědců je planeta obklopena atmosférou o vysoké hmotnosti, která zabírá několik procent poloměru planety.

Přesné složení planety a její atmosféry ale astronomům zamotává hlavu. Důležité bude i nadále upřesnit a potvrdit velikost planety, což může být úkol pro chystanou družici CHEOPS.

Autoři nové studie se domnívají, že atmosféra planety nebude složena z vodíku a hélia.  Mohla by obsahovat sloučeniny bohaté na minerály z roztaveného nebo vulkanického povrchu, případně oxid uhelnatý nebo dusík.

Zajímavý a asi největší rozdíl přináší studie v oběžné době poslední planety. Například katalog exoplanet.eu  uvádí dobu oběhu 4867 dní. Podle nové studie byly dřívější odhady ovlivněny magnetickým cyklem hvězdy. Oběžná doba poslední planety by měla být 5574 dní, ale je to s tolerancí +93 a -88 dní.

Je vidět pouhým okem 

Hvězda 55 Cnc je ve skutečnosti dvojhvězdou. Průvodcem je červený trpaslík vzdálený 1060 AU od hvězdy. 55 Cnc A má hmotnost a velikost o něco menší než Slunce, ale vyzařuje jen 60 % záření a je chladnější. Hvězda se nachází 41 světelných let od nás v souhvězdí Raka. Je na hranici viditelnosti pouhým okem.