Už nějakých 16 měsíců běží mise K2 dalekohledu Kepler. Nový úlovek dokazuje, že také v případě této mise můžeme očekávat objevy potenciálně obyvatelných planet.

Přes 1000 potvrzených exoplanet a více než 4,5 tisíce kandidátů. Kosmický dalekohled Kepler toho stihl od roku 2009 i přes problémy s gyroskopy opravdu hodně. Nový objev se ale poněkud liší od těch předešlých.

Kepler dnes v rámci mise K2 pozoruje jedno zorné pole po dobu asi 2,5 měsíců, pak se pootočí jinam. Je to kvůli jeho orientaci v kosmickém prostoru, kdy nefungující gyroskopy nahrazuje tlak záření ze Slunce.

Během tohoto putování po obloze se Keplerovi dostala do hledáčku také hvězda WASP-47, u které projekt SuperWASP v roce 2011 objevil horkého jupitera o velikosti nepatrně větší ve srovnání s „našim“ Jupiterem a oběžnou dobou 4,2 dní.

Pozorování Keplera bylo dobrou příležitostí k upřesnění parametrů planety, ale nakonec to dopadlo mnohem lépe. Kepler totiž u hvězdy našel další dvě planety!

Planeta „c“ má poloměr 3,6 Země a oběžnou dobu 9 dní. Planeta s označením „d“ se naopak nachází k hvězdě blíže než dříve známá WASP-47b a má oběžnou dobu necelých 19 hodin. Její hmotnost bude 8,9 Zemí a poloměr 1,8 Země.

Ve vzdálenosti jen 13 milionů km od hvězdy se tak těsnají tři planety – dvě vzdáleně podobné Neptunu, jedna Jupiteru.

Malá vzdálenost planet znamená, že se vzájemně gravitačně ovlivňují, což se projevuje i v jejich tranzitech – k nim nedochází pravidelně. Astronomové proto mohli využit tzv. změny v časech tranzitů (TTV) k určení hmotnosti planet „b“ a „d“ a ke stanovení hmotnostního limitu pro planetu „c“, která činí maximálně 8,5 ± 3,7 Země.

Hmotnost planety „b“ z TTV je mimochodem 337 (+22 / – 36) Země, což je ve shodě z dřívějšími odhady 362 ± 16 Země.

Nový objev je zajímavý v tom, že není obvyklé, aby Kepler našel další planety u hvězdy, u které jsme už nějakou tu planetu znali. Mnohem významnější je ale samotný systém – jednak je to dobrá laboratoř pro další výzkum nejen v oblasti TTV, ale i pro teoretiky. Horkých jupiterů sice známe dost, ale jen zřídka kdy jsou v systému s další planetou.

Celkem je známo 224 planet s hmotnosti větší než 80 Zemí a oběžnou dobou kratší než 10 dní. Jen v šesti systémech z tohoto počtu se vyskytuje další planeta. Žádná ale nemá oběžnou dobu kratší než 100 dní.

Zdroj: WASP-47: A Hot Jupiter System with Two Additional Planets Discovered by K2

V roce 2017 by se měla do vesmíru vydat družice TESS, která bude podobně jako Kepler hledat nové exoplanety.

TESS je považována za nástupce Keplera. Se slavným lovcem exoplanet má společnou metodu hledání – tranzitní fotometrii, ale jinak se dost zásadně liší. Kepler dnes v rámci mise K2 zorná pole střídá, ale v rámci první a nejplodnější mise pozoroval jen jedno místo na obloze. V něm se navíc nachází zejména vzdálenější hvězdy, takže řada Keplerových objevů jsou planety přes 1000 světelných let daleko.

TESS (podrobnosti v dřívějším článku) bude prohledávat celou oblohu a zaměří se na jasné a blízké hvězdy.

Následující animace ukazuje nejen rozdíl mezi TESS a Keplerem, ale také potenciál TESS. Světlé modré puntíky představují známé tranzitující exoplanety, černé ty, které objevil Kepler a oranžové jsou možné objevy TESS.

V animaci se postupně vzdalujeme od Země. Vzdálenost je uváděna v parsecích (pc), kdy 1 pc = 3,26 světelných let.

Pro lepší názornost:

Tyhle články nepíšu rád. Jaké tyhle? Takové, když se v médiích objeví s velkou pompou objev, o kterém jsme psali už před delším časem, kdy o tom věděla jen odborná veřejnost čtoucí studie.