Fotografie pravděpodobné exoplanety

Astronomové pořídili fotografii planety, která obíhá kolem hvězdy podobné Slunci. Pracovníci University of Toronto použili k pozorování dalekohled Gemini North o průměru 8 m (Mauna Kea, Havajské ostrovy) k pořízení fotografií mladé hvězdy 1RXS J160929.1-210524, která se nachází ve vzdálenosti 500 světelných let od Země a pravděpodobného průvodce této hvězdy (na obrázku v červeném kroužku).

Pořídili také spektrum objektů za účelem potvrzení původu hvězdného průvodce, jehož hmotnost 8krát převyšuje hmotnost planety Jupiter. Vzdálenost mezi hvězdou a jejím průvodcem byla určena na 330 astronomických jednotek – AU (to znamená, že vzdálenost průvodce od hvězdy je 330krát větší než vzdálenost Země od Slunce). Pro porovnání: nejvzdálenější planeta v naší Sluneční soustavě – Neptun – obíhá kolem Slunce ve vzdálenosti 30 AU. Pozorovaná hvězda má hmotnost srovnatelnou se Sluncem, je však podstatně mladší.

„Toto je první případ, kdy můžeme přímo pozorovat těleso planetárních rozměrů, pravděpodobně obíhající kolem hvězdy podobné Slunci,“ říká David Lafrenicre, hlavní autor článku pro časopis Astrophysical Journal Letters. „Jestliže se nám podaří potvrdit, že toto těleso je opravdu gravitačně svázáno s pozorovanou hvězdou, pak učiníme velký krok vpřed.“

Doposud se astronomům podařilo přímo vyfotografovat tělesa planetárních rozměrů mimo Sluneční soustavu pouze v ojedinělých případech. Buď se však jednalo o tělesa volně putující mezihvězdným prostorem (tzn. že neobíhají kolem hvězdy), nebo se jednalo o planety obíhající kolem tzv. hnědých trpaslíků, což jsou málo hmotné a velmi slabě svítící objekty. Díky jejich malé jasnosti lze u nich přítomnost planetárních průvodců snáze objevit.

Při pozorování pomocí dalekohledu Gemini North byl využit systém tzv. adaptivní optiky, což velkou měrou snižuje deformace obrazu, způsobené turbulencemi v zemské atmosféře. Pořízená spektra podezřelého objektu v oboru infračerveného záření vydala svědectví, že se jedná o velmi studený objekt, a tudíž se nemůže jednat o hvězdu. Bylo rovněž zjištěno, že se jedná o velmi mladý objekt malé hmotnosti, ležící ve stejné vzdálenosti od Země jako hvězda 1RXS J160929.1-210524.

Odhadovaná teplota průvodce hvězdy je přibližně 1500 °C, což je mnohonásobně více v porovnání s teplotou na povrchu nám dobře známé planety Jupiter. Na Jupiteru bychom naměřili zhruba -110 °C. Nově objevené těleso planetárních rozměrů obíhá kolem mladé hvězdy spektrálního typu K 7, jejíž hmotnost dosahuje 85 % hmotnosti Slunce. Povrchová teplota hvězdy je zhruba 3790 °C (teplota na povrchu Slunce je přibližně 5500 °C), průměr dosahuje 1,35 průměru Slunce. Velikost planetárního průvodce o hmotnosti 8krát vyšší než hmotnost Jupitera byla určena na 0,171 průměru Slunce, tj. na 238 000 km (průměr planety Jupiter je 142 000 km).

Pozorování, které vedlo k tomuto objevu, je součástí průzkumu hvězdné asociace více než 85 hvězd v souhvězdí Štíra, což je seskupení mladých hvězd, které se zformovaly asi před 5 milióny roků. Vysoká rozlišovací schopnost dalekohledu díky systému adaptivní optiky umožnila odhalit různé typy průvodců těchto hvězd: jsou jimi hvězdy, hnědí trpaslíci a tělesa planetárních rozměrů.

Další výzkumy by měly přinést definitivní odpověď na otázku, zda vyfotografovaný průvodce skutečně obíhá kolem jasnější hvězdy (zda se pouze nepromítá do její blízkosti) či zda nebyl gravitačně vyhozen z oběžné dráhy kolem mateřské hvězdy.

Zdroj: http://www.spaceflightnow.com/news/n0809/15planet/

autor: František Martinek