Podrobnosti o TESS, její dráze i chystaných úpravách dráhy najdete v článku Družice TESS: Vše, co potřebujete vědět o novém lovci exoplanet.

30. dubna: TESS už aktivovala své kamery, začne jejich kalibrace. NASA oznámila, že dosavadní korekce dráhy byly natolik úspěšné, že nebude potřeba korekce A2M v apogeu.

25. dubna: TESS se vrátila k Zemi, což byla dobrá příležitost ji vyfotit.

It was incredibly faint and fast moving, but I managed to catch @NASA_TESS during its Earth flyby.
Taken by Scott Tucker on April 24, 2018 Tucson, AZhttps://t.co/zfVidqw7vi pic.twitter.com/6HeOX4PvfQ

— Domenico Calia (@CaliaDomenico) 25. dubna 2018

25. dubna: TESS úspěšně zvládla první zážeh v perigeu.

24. dubna, 10:00: TESS má za sebou průlet apogeem a míří zpět k Zemi. Nejblíže bude 25. dubna v 7:42 našeho času. TESS provedla kalibraci sledovače hvězd, které zajišťují orientaci v prostoru. Jakmile začnou vědecká pozorování, převezmou tuto roli přímo čtyři kamery a vybrané hvězdy. Sledovače hvězd pak budou v akci jen v době, kdy dojde k přerušení vědeckých pozorování (při přenosu dat, poruše apod.)

21. dubna, 16:10: TESS dnes provede zážeh A1M.

21. dubna, 9:30: TESS je už 260 tisíc km od Země

19. dubna, 14:00: okolo Měsíce prolétne TESS 17. května v 8:31:52 našeho času a to ve vzdálenosti 8 tisíc km.

19. dubna, 9:00: TESS nyní čeká zážeh v apogeu (A1M), který upraví dráhu tak, aby nám neskončila v atmosféře. Nejbližší bod dráhy bude ležet 600 km nad Zemí.

LIFTOFF! Our Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) launched at 6:51 p.m. EDT from Space Launch Complex 40 on Cape Canaveral Air Force Station in Florida to search for unknown worlds beyond our solar system. When a planet crosses in front of the star it’s orbiting, that event is called a transit – and the telltale sign of a transit is a drop in the brightness of that star’s light. TESS is heading into high Earth orbit, where it will rely on the transit method to locate planets that are outside our solar system, but close enough to study with ground-based telescopes. Since its launch in 2009, our Kepler space telescope has discovered nearly 2,700 of these worlds orbiting other stars known as “exoplanets” using the transit method. Now Kepler, the past master of transits, is passing the torch of discovery to TESS whose adventure is just beginning… Credit: NASA #nasa #space #falcon9 #liftoff #launch #wow #fire #smoke #orbit #spacestation #exoplanets #rocket #spacex #tess #stars #picoftheday #imageofthedaytv

A post shared by NASA (@nasa) on Apr 18, 2018 at 5:10pm PDT

19. dubna, 8:30: NASA potvrdila, že se vyklopily solární panely.

19. dubna, 1:36: Druhý stupeň vypnut, teď je to už na TESS a Měsíci :)

19. dubna, 0:58: v tomto článku najdete podrobnější informace o tom, jak se TESS dostane během 60 dní na finální dráhu.

19: dubna, 0:51: TESS odstartovala 

19. dubna, 0:18: Pěkné schéma hvězd, které bude TESS sledovat. V rámci FFI až 20 milionů.

Situación en la bóveda celeste de los planetas que descubrirá TESS. pic.twitter.com/kxDxqlO0ha

— Daniel Marín (@Eurekablog) April 18, 2018

18. dubna 18:30: harmonogram startu, který je naplánován na 0:51 našeho času:

• 00:00: start
• 02:29: vypnutí motorů prvního stupně
• 02:32: odpojení prvního stupně – ten později přistane na plovoucí plošině
• 02:39: zážeh druhého stupně
• 03:01: odhození aerodynamického krytu
• 08:20: vypnutí druhého stupně
• 43:10: zážeh druhého stupně
• 44:03: vypnutí druhé stupně
• 49:45: odpojení TESS

18. dubna 9:00: Ke startu by mělo dojít v noci na čtvrtek v 0:51.

16. dubna 22:00: startovací okna v další dny. Vzhledem k tomu, že jsou starty mnohokrát okolo půlnoci, jsou časy pro přehlednost uveřejněny ve východoamerickém čase (ET). Stačí přičíst 6 hodin (např. 18:10 ET je 00:10 našeho času):

18. dubna: 18:51
19. dubna: 19:10
20. dubna: 20:30
21. dubna: 22:47
22. dubna: –
23. dubna: 12:03
24. dubna 2:43
25. dubna: 3:29
26. dubna: 5:34
27. dubna až 9. července se startovat nebude kvůli kolizi se startem sondy InSight k Marsu.

16. dubna 21:58: Start odložen na noc ze středy na čtvrtek v 0:51 našeho času.

16. dubna 21:54: zatím to nebylo oficiálně potvrzeno, ale start by měl být odložen – zřejmě o dva dny.

16. dubna 16:03: Průběh startu (v minutách a sekundách)

00:00: start
02:29: vypnutí motorů prvního stupně
02:32: odpojení prvního stupně – ten později přistane na plovoucí plošině
03:05: zážeh druhého stupně
08:17: vypnutí druhého stupně
08:20: přistání prvního stupně
40:50: zážeh druhého stupně
41:49: vypnutí druhé stupně
48:42: odpojení TESS

16. dubna 14:32: Falcon 9 je už od rána na startovací rampě.

16. dubna 14:13: Kolik exoplanet najde TESS? Máme přesnější a podrobnější odhady

16. dubna 14:00: pravděpodobnost dobrého počasí je 80 %

16. dubna 10:10: Pokud by musel být dnes start odložen, bude startovací okno v dalších dnech:

• Středa: 0:14
• Čtvrtek: 0:51
• Pátek: 1:10

Start musí proběhnut do 26. dubna. Poté by následoval odklad o 45 dní kvůli startu sondy InSight k Marsu.

16. dubna 10:00: Startovací okno pro raketu Falcon 9 je velmi krátké – trvá jen 30 sekund.

16. dubna 9:50: Video z příprav

Before @NASA_TESS travels into space to search for planets beyond our solar system – aka exoplanets – it made a journey to @NASAKennedy in FL. Watch to see the preparations for liftoff that have been happening since the spacecraft’s arrival in Feb: https://t.co/2uQWCl4p2J pic.twitter.com/F4wPPHf3lN

— NASA (@NASA) 15. dubna 2018

Výzkum exoplanet se posunul na další úroveň. Amatérský astronom vůbec poprvé objevil exoplanetu. V nové studii byl představen objev horkého jupitera KPS-1b, který okolo své hvězdy oběhne za 1,7 dní. Velikost a hmotnost exoplanety jsou přibližně srovnatelné s Jupiterem.

Objev exoplanety se zrodil na soukromé observatoři Acton Sky Portal Observatory amatérského astronoma Paula Benniho. Kořeny objevu ale leží na opačném konci světa. V rámci projektu Kourovka Planet Search (KPS) pozoroval robotický dalekohled MASTER-II-Ural na Uralské federální univerzitě dvě zorná pole. Cílem byl objev exoplanet tranzitní metodou, ale kromě několika falešných poplachů nic objeveno nebylo.

V roce 2014 se do projektu KPS zapojil Benni se svým dalekohledem RASA (Rowe-Ackermann Schmidt Astrograph) a ze své soukromé observatoře v Actonu (stát Massachusetts) pozoroval třetí zorné pole v souhvězdí Velké Medvědice. Ve stejné době mimochodem posílal také svá pozorování do projektu TRESCA, který organizovali čeští amatérští astronomové. Benniho práce nakonec vedla k objevu horkého jupitera.

Do následných pozorování byly zapojeny další dalekohledy. O měření radiálních rychlostí a zjištění hmotnosti se postaral spektrograf SOPHIE na 1,9 m dalekohledu observatoře Haute-Provence. SOPHIE je nástupcem slavného přístroje ELODIE, který objevil první známou exoplanetu 51 Peg b.

Benni nyní pokračuje v hledání exoplanet v oblastech s vyšší hustotou hvězd. Nový projekt dostal název Galactic Plane eXoplanet Survey (GPX). Od roku 2016 do poloviny loňského roku již bylo odpozorováno 750 hodin a k dispozici jsou první možní kandidáti na nové exoplanety.

K pozorování tranzitů exoplanet nepotřebujete žádné obří dalekohledy. Stačí i menší hvězdářský dalekohled, CCD kamera a montáž. Pokud samozřejmě chcete mít kvalitnější výsledky, je potřeba trochu investovat. Benni k objevu použil dalekohled o průměru 28 cm od firmy Celestron. Dalekohled byl později upgradován. Dostal kameru A FLI ML16200 a lepší montáž Losmandy G11.

Objevit tranzitující exoplanetu ze Země není tak snadné. Na rozdíl od Keplera či TESS nelze pozorovat zorné pole nepřetržitě po delší dobu, musíte se vypořádat se střídáním dne a noci i vlivy atmosféry. Obvykle se pro tyto účely využívají robotické kamery, které sledují velkou část oblohy současně a nachází se v oblastech s dobrými klimatickými podmínkami. Nejúspěšnějším je SuperWASP s desítkami objevů.

Zdroj: KPS-1b: the first transiting exoplanet discovered using an amateur astronomer’s wide-field CCD data

Chemické modely vyvinuté k omezení škodlivých látek ve výfukových plynech zaujaly astronomy. Mohli by je využít k výzkumu exoplanet.

Celosvětovou snahou je omezit škodlivé látky a oxid uhličitý, který vypouští do atmosféry automobilová doprava. Existují chemické modely pro výfukové plyny, které mají velkou výhodu. Jsou výsledkem velmi nákladných a dlouholetých výzkumů.

Francouzský tým astronomů nyní spolupracuje s týmem expertů na spalování, aby chemické modely přizpůsobil pro výzkum atmosfér horkých jupiterů. Výsledky budou prezentovány Dr. Olivem Venothem a Ericem Hébrardem na Evropském týdnu astronomie a vesmírné vědy (EWASS) 2018 v Liverpoolu.

Velmi robustní modely pracují s teplotami přes 2000 stupňů Celsia a různou úrovní tlaků, což je přesně to, co vědci potřebují pro výzkum atmosfér horkých jupiterů.

Díky dalekohledům, jako jsou Hubble a Spitzer, dokážeme zkoumat atmosféry těchto exoplanet s oběžnou dobou jen několika hodin až dní.

Atmosféry horkých jupiterů jsou velmi složité. Ovlivňuje je vázaná rotace, záření blízké hvězdy i vnitřní vytápění. Modely z automobilového průmyslu mohou pomoci objasnit některé ze záhad.

Zdroj: Astrobio.net

Kosmický dalekohled Kepler měl odpovědět na otázku, jak moc jsou exoplanety ve vesmíru běžné. Do značné míry se mu to povedlo, i když jeho závěry jsou z mnoha důvodů předběžné a pouze odhadem.

S rostoucí vzdáleností od hvězdy klesá pravděpodobnost, že bude planeta tranzitovat a menší planety u hvězd podobných Slunci se hledají samozřejmě hůře. Vědci se museli také vypořádat s falešnými poplachy apod.

Jak moc jsou tedy exoplanety běžné? Přesná odpověď se vám bohužel na tričko nevleze. Je to trochu složitější.

Velmi pěkný způsob odpovědi přinesl Danley C. Hsu z Pennsylvania State University a jeho kolegové.

V tabulce, kterou jsme s trochou nadsázky překřtili jako periodickou tabulku, vidíte míru výskytu planet u hvězd podobných Slunci. Na vodorovné ose je oběžná doba (ve dnech), na svislé poloměr (v násobcích Země).

Například planeta o velikosti 1 až 1,25 Země s oběžnou dobou 40 až 80 dní se bude vyskytovat u 7,5 % hvězd podobných Slunci.

Zdroj: Improving the Accuracy of Planet Occurrence Rates from Kepler using Approximate Bayesian Computation

Astronomové zpochybnili existenci slavné a do jisté míry průlomové exoplanety Kepler-452b, jejíž objev byl prezentován před necelými třemi lety.

Při výzkumu exoplanet se pohybujeme na hranici možného. Klacků, které vesmír hází lovcům exoplanet pod nohy, je spousta. Většinu exoplanet nevidíme. Jsou to jen body v grafu.

Existují případy, kdy byla existence planety zpochybněna. A mnohdy šlo o hodně významné objevy – potenciálně obyvatelnou planetu Gliese 581 g nebo planetu u Alfa Centauri B.

Obvykle je zpochybněn objev exoplanety měřením radiálních rychlostí. Tentokrát ale jde o tranzitující exoplanetu.

Kepler-452 b

Před necelými třemi lety představila NASA objev exoplanety Kepler-425b. Tehdy okolo toho byl slušný humbuk, protože se jedná o potenciálně obyvatelný svět, který obíhá okolo hvězdy velmi podobné Slunci. Po všech těch objevech u červených trpaslíků byla Kepler-452b příjemnou změnou. Ale jen částečně. Její poloměr byl odhadován na 1,6 Země, což je tak nějak na hraně mezi terestrickými planetami (či spíše super-zeměmi) a mini-neptuny.

Kepler-452b dostává od své hvězdy trochu více záření než Země od Slunce. Okolo své hvězdy oběhne jednou za 385 dní. Kepler tak během své primární mise pozoroval jen pár tranzitů.

Exoplaneta neexistuje?

Kepler chrlil a chrlí velké množství dat. V ideálním případě by bylo vhodné existenci planet potvrdit nezávislou metodou – měřením radiálních rychlostí. To ale není možné časově a někdy ani prakticky. Mnoho objevů Keplera je u slabých hvězd a navíc jsou mimo detekční schopnosti současných přístrojů. Kepler-452b je jednou z takovýchto planet.

Vědci proto používají postupy pro hromadné ověření exoplanet – tzv. statistickou validaci. Při statistické validaci si velmi zjednodušeně řečeno dáte na stůl všechny možné i méně možné příčiny poklesu jasnosti hvězdy a následně provedete analýzu, na jejímž konci řeknete, že příčinou je tranzit planety a ostatní možné příčiny jsou velmi nepravděpodobné.

V nové studii ji ovšem autoři zpochybňují a to nejen pro Kepler-452b, ale potenciálně také pro jiné planety.

Podle závěrů studie není pravdou, že Kepler-452b existuje na 99,76 %, jak se uvádělo před třemi lety, ale v nejlepším případě na 92 %, ale spíše jen 16 %. Místo planety by se mohlo jednat o instrumentální artefakt. Autoři doporučují Kepler-452b považovat jen za kandidáta a ne za potvrzenou planetu.

Neschopnost potvrdit některé kandidáty jako planety statistickými technikami by ale podle autorů nemělo být považováno za selhání Keplera a jeho mise. A dokonce ani ne za selhání těchto postupů.

Musíme si uvědomit, že Kepler měl odpovědět na otázku, jak moc jsou planety běžné, jaké typy planet jsou časté apod. Potvrzení existence konkrétních planet je spíše až sekundární cíl. Konkrétní exoplanety bude hledat nyní TESS.

Zdroj: Kepler’s Earth-like Planets Should Not Be Confirmed Without Independent Detection: The Case of Kepler-452b

Astronomové objevili exoplanetu u hnědého trpaslíka. Nejedná se o první takový případ, ale je to velmi důležitý objev.

Ve vesmíru se nachází velké množství hnědých trpaslíků – jakési přechodné fáze mezi hvězdami a planetami. Hmotnost v řádu desítek Jupiterů není dostačující, aby se v v jejich nitru zažehly termonukleární reakce. Hnědí trpaslíci vyzařují jen velmi málo záření, takže se špatně hledají. Nejběžnější metody detekce exoplanet fungují jen u jasnějších objektů, což není případ hnědých trpaslíků.

Naštěstí ze máme gravitační mikročočky, které na jasnosti objektu závislé nejsou a mohou najít planety i dál od centrálního tělesa.

Hvězda, hnědý trpaslík či planeta svou gravitací zesílí světlo vzdálené (čočkované) hvězdy. Totéž udělá svou gravitací průvodce, který obíhá okolo centrálního tělesa.

OGLE-2017-BLG-1522 je zřejmě hnědým trpaslíkem. Slovo zřejmě je důležité. Podle autorů studie je 76 % pravděpodobnost, že objektem je hnědý trpaslík. Jeho hmotnost se odhaduje na 46 Jupiterů, ale může být o 79 Jupiterů větší nebo o 25 Jupiterů menší.

Okolo hnědého trpaslíka obíhá ve vzdálenosti 0,59 AU planeta o hmotnosti 0,75 Jupiterů (respektive 0,35 až 2 Jupitery).

OGLE-2017-BLG-1522b určitě není první exoplanetou u hnědého trpaslíka. Vzpomeňme alespoň na přímo pozorovaný systém 2M1207b.

Význam objevu je někde trochu jinde. Podle teorií se také okolo hnědých trpaslíků nebo obecně okolo objektů s velmi nízkou hmotnosti vyskytují disky prachu a plynu, ze kterých se mohou zformovat planety. Výzkum vzniku planet z těchto disků je velmi důležitý pro lepší pochopení formování planet, ale je také obtížný z výše popsaných důvodů.

Podle teorií vznikají obří planety v těchto discích jen obtížně. Pokud už najdeme planetu u hnědého trpaslíka, bude se jednat spíše o dva objekty, které vznikly zhroucením oblaka plynu. Jinými slovy se planeta nezformovala akrecí přes jádro, ale stejně jako hnědý trpaslík nebo hvězdy.

Průběh svého vzniku nemá objekt nikde vytetovaný, ale můžeme si ho domyslet na základě poměru hmotností. Planety u hnědých trpaslíků mají obvykle hmotnost okolo 10 % hnědého trpaslíka, což je příliš. Vzpomínaná exoplanet 2M1207b má hmotnost cca 16 % hnědého trpaslíka.

Pokud můžeme věřit odhadu hmotnosti hnědého trpaslíka OGLE-2017-BLG-1522 a jeho planety, pak zde máme hmotností poměr o řád nižší… přibližně 1,6 %.

OGLE-2017-BLG-1522b navíc obíhá daleko za sněžnou čárou, což je oblast ve které je dost chladno na kondenzaci vody do podoby ledových krystalků. Nově objevená planeta může být první obří planetou u hnědého trpaslíka, která vznikla akrecí v disku a ne zhroucením plynového mračna.

Zdroj: OGLE-2017-BLG-1522: A giant planet around a brown dwarf located in the Galactic bulge

Astronomové objevili v datech z Keplera nový pekelný svět. Exoplaneta K2-229b obíhá okolo oranžového trpaslíka s periodou jen 14 hodin ve vzdálenosti 1,8 milionů kilometrů.

Díky měření radiálních rychlostí známe i odhad hmotnosti. Planeta má velikost 1,16 Země, ale hmotnost 2,6krát větší než naše planeta! Je zřejmé, že složení K2-229b nebude podobné Zemi ale spíše Merkuru.

Merkur je do značné míry obřím kusem železa, které tvoří 70 % jeho hmotnosti. Na silikáty připadá zbytek, přičemž u zbývajících terestrických planet ve Sluneční soustavě je to přibližně obráceně.

Výzkum podobných exoplanet je důležitý pro lepší pochopení, jak vlastně vznikají. Jednou z možností je, že planeta přišla vlivem obřích dávek záření od blízké hvězdy o svou atmosféru. Může se ale jednat i o výsledek kolize více objektů.

Teplota na denní straně K2-229b bude okolo 2000 stupňů Celsia. V tomto případě asi můžeme udělat rovnítko mezi rovnovážnou teplotou a skutečnou teplotou. Albedo planety sice jen odhadujeme, ale atmosféru, která by teplotu upravila, tento svět nejspíše mít nebude.

Okolo K2-229 obíhají ještě další dvě planety o velikosti 2,1 a 2,6 Země a oběžnými dobami 8 a 31 dní.

Hvězda se nachází 340 světelných let od nás v souhvězdí Panny.

Zdroje:

• An Earth-sized exoplanet with a Mercury-like composition
• K2 Candidates Table

Tohle není druhá Země, ale je to velmi zajímavý planetární systém! Astronomové pomoci měření radiálních rychlostí objevili v datech ze spektrografu HARPS obří exoplanetu u Epsilon Indi A.

Epsilon Indi A je poměrně mladá hvězda (1,4 miliardy let), která se nachází necelých 13 světelných let od nás v souhvězdí Indiána na jižní obloze.

Vědcům se podařilo u hvězdy objevit exoplanetu o hmotnosti nejméně 2,7 Jupiteru. Nejistota ve hmotnosti je poměrně velká, takže exoplaneta může mít hmotnost 2,2 až 4,9 Jupiteru a to se bavíme samozřejmě o minimální hmotnosti.

Planeta obíhá ve vzdálenosti 12,8 AU s periodou 52,6 let. Jedná se tedy o exoplanetu s jednou s nejdelších oběžných dob, která byla objevena metodou měření radiálních rychlostí.

V datech z HARPS jsou i další signály. Některé způsobují magnetické cykly hvězdy, další zřejmě rotace hvězdy. Nadějný je ovšem signál s periodou 17,8 dní.

Trojhvězda

Epsilon Indi A je oranžovým trpaslíkem o hmotnosti a velikosti asi 0,8 Slunce, který vyzařuje 22 % záření ve srovnání se Sluncem. Jedná se o trojhvězdu… no i když to je možná trochu nadnesené. Průvodci jsou totiž dva hnědí trpaslíci, kteří se nacházejí 1459 AU od hvězdy a obíhají okolo sebe ve vzdálenosti 2,1 AU.

Epsilon Indi A je poměrně blízkou hvězdou a exoplaneta se nachází poměrně daleko od ní. Na obloze to bude něco přes 3 obloukové vteřiny. Celý systém tak může být skvělým cílem pro přímé pozorování Dalekohledem Jamese Webba a také pro astrometrická pozorování již dávno pracující družice Gaia. Máme tedy minimálně teoretickou možnost prozkoumat planetu třemi nezávislými metodami.

Zdroj: Detection of the closest Jovian exoplanet in the Epsilon Indi triple system

Evropská kosmická agentura (ESA) vybrala v rámci Cosmic Vision k realizaci další kosmický dalekohled. ARIEL (Atmospheric Remote-Sensing Infrared Exoplanet Large-survey) se zaměří na výzkum atmosfér exoplanet.

ARIEL je dalekohled s průměrem 1 metru, který pracuje v infračervené oblasti spektra (2-8 μm). Na palubě bude jeden pasivně chlazený spektrometr. Do vesmíru se ARIEL vydá v roce 2028 a bude dopraven do libračního centra L2.

V jeho hledáčku bude přes 500 tranzitujících exoplanet o velikosti Neptunu až Jupiteru. Primárně půjde o exoplanety s teplotou nad 600 Kelvinů.

Cíle tedy nebudou možná tak atraktivní (nepůjde o žádné druhé Země), ale i tak bychom se měli dozvědět velké množství informací o vývoji atmosfér exoplanet. ARIEL tím navíc uvolní ruce nákladnějším dalekohledům, jako je třeba JWST, které se mohou věnovat průzkumu jednotlivých a konkrétních menších planet.

ARIEL bude využívat osvědčené metody, se kterými již dnes pracuje například dalekohled Spitzer. Během tranzitu planety dokáže prozkoumat její atmosféru transmisní spektroskopií (atmosféra zanechá ve spektru hvězdy svůj otisk).

Kromě toho ale dokáže měřit také fáze planety a emise z denní strany. Vědci tak budou moci sestavit teplotní mapy exoplanet a zjistit, zda se v nich vyskytují mraky.

To ale není vše. Vzhledem k tomu, že dalekohled bude pracovat 4 roky, vědci budou mít dobrou příležitost pozorovat globální změny v atmosféře planety.

Na projektu se podílí 50 institucí ze 12 zemí (Velké Británie, Francie, Itálie, Německa, Nizozemska, Polska, Španělska, Belgie, Rakouska, Dánska, Irska a Portugalska).

Dříve se uvádělo, že dalekohled vynese raketa Vega-C. Nyní se píše o raketě Ariane 6.