Znělo to jako sci-fi, ale už tři roky je to realita všedních dní. Vědcům se podařilo zachytit gravitační vlny. Ty úplně první zaznamenal systém LIGO v roce 2015. Zdrojem byla srážka dvou černých děr.
Vědci se dnech zaměřují na binární systémy, ve kterých se nachází kompaktní objekt – černá díra, neutronová hvězda nebo bílý trpaslík. Mohli bychom v budoucnu měřit i gravitační vlny generované binárním systémem, kde jednou ze složek je exoplaneta?
Současnými pozemskými přístroji určitě ne. Lovci gravitačních vln se ale chtějí přestěhovat do vesmíru. V polovině 30. let se má do vesmíru vydat trojice družic LISA, které na svých drahách okolo Slunce vytvoří rovnostranný trojúhelník o straně až 2,5 milionů kilometrů.
Pomoci laserů a interferometrie se bude hlídat vzdálenost mezi družicemi. Princip je tedy podobný LIGO, kde vše probíhá v podstatně menším měřítku se soustavou zrcadel.
Exoplanety jsou samozřejmě mnohem méně hmotné než dnes sledované černé díry či neutronové hvězdy. Na rozdíl od nich ale jsou mnohdy velmi blízko.
Hustá ohnivá střela! Našli planetu, na které rok trvá 404 minut
Podle vědců bychom mohli zachytit gravitační vlny z binárních systémů s exoplanetou, ale má to háček. Planeta musí mít krátkou oběžnou dobu…. hodně krátkou. Háčků je obvykle v podobných vizionářských studiích hodně, ale v tomto případě to není háček příliš velký. Exoplanety s ultrakrátkou oběžnou dobou existují, Kepler jich několik objevil. Zatímco Merkur oběhne Slunce za 88 dní, podobným planetám s ultrakrátkou oběžnou dobou to zabere pár hodin. V případě gravitačních vln ale budeme cílit na vzácnější planety s extrémně krátkou oběžnou dobou, která je kratší než 80 minut! Ano, i takové světy ve vesmíru jsou.
Vědci si vzali na paškál tři: V396 Hya b, J1433b a GP Com b. Všechny tři systémy se nachází v rámci 230 parseků (750 světelných let), mají oběžnou dobu okolo jedné hodiny a hmotnost 18-57 násobku Jupiteru. No planety… jde spíše o hnědé trpaslíky, ale to nevadí. Všechny tři by měly být v možnostech projektu LISA.
Vedle měření radiálních rychlostí a tranzitní metody tak budeme možná v budoucnu objevovat exoplanety i prostřednictvím gravitačního vlnění.
Zdroj: Gravitational Waves From Ultra Short Period Exoplanets