Objevena potenciálně obyvatelná planeta GJ 357d v souhvězdí Hydry

Na základě využití dat ze satelitu NASA s názvem TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) a několika pozemních teleskopů astronomové objevili tři malé exoplanety obíhající kolem jasného červeného trpaslíka s názvem GJ 357. Nejvzdálenější planeta – GJ 357d – je obzvlášť zajímavá pro vědce, neboť její oběžná dráha leží v tzv. obyvatelné zóně hvězdy a přijímá od ní tak velké množství energie, jako dostává planeta Mars od Slunce.

Červený trpaslík GJ 357 je znám také pod označením Gliese 357, TOI-562 a TIC 413248763. Jedná se o hvězdu spektrální třídy M, jejíž hmotnost je asi o 40 % nižší v porovnání se Sluncem, stejně tak je zhruba o 40 % chladnější než Slunce. Od Země je vzdálena 31 světelných roků a její poloha se promítá do souhvězdí Hydry.

V únoru 2019 družice TESS zaregistrovala nepatrné poklesy jasnosti hvězdy GJ 357 každých 3,9 dnů, což vedlo k odhalení přítomnosti tranzitující planety. Dostala označení GJ 357b, je asi o 22 % větší než Země. Kolem mateřské hvězdy obíhá 11× blíže než Merkur kolem Slunce. Teplota na jejím povrchu dosahuje hodnot kolem 254 °C.

„Planetu GJ 357b označujeme jako ´horkou Zemi´. Ačkoliv na jejím povrchu nemůže existovat život, je pozoruhodné, že se jedná o třetí nejbližší doposud známou tranzitující exoplanetu a jednu z nejlépe prostudovaných kamenných planet, pro které jsme změřili složení atmosfér,“ říká Enric Pallé, vědecký pracovník z Instituto de Astrofísica de Canarias a Universidad de La Laguna.

Avšak zatímco Enric Pallé se svými spolupracovníky studoval data z pozemních dalekohledů za účelem potvrzení existence horké planety podobné Zemi, podařilo se mu odhalit další dvě exoplanety, které dostaly označení GJ 357c a GJ 357d.

Planeta GJ 357c má hmotnost nejméně 3,4× větší než Země a jeden oběh kolem červeného trpaslíka vykoná za 9,1 dne; obíhá zhruba dvakrát dále od mateřské hvězdy než planeta GJ 357b. Družice TESS nemohla pozorovat tranzity této exoplanety, z čehož vyplývá, že její oběžná dráha je nepatrně skloněna – snad méně než o jeden stupeň – vzhledem ke dráze ´horké země´. Proto z našeho pohledu nemohou nikdy nastat přechody planety přes kotouček hvězdy (tzv. tranzity).

Exoplaneta GJ 357d je 6,1× hmotnější než Země a kolem mateřské hvězdy oběhne jednou za 55,7 dne ve vzdálenosti, která přibližně odpovídá 20 % vzdálenosti naší planety od Slunce. Velikost planety a její složení není známo, avšak kamenné těleso s touto hmotností by mohlo mít průměr rovnající se zhruba dvojnásobku průměru Země.

Tato planeta krouží kolem mateřské hvězdy při vnějším okraji její obyvatelné zóny, kde dostává zhruba stejné množství energie jako planeta Mars od Slunce.

„Pokud má planeta GJ 357d hustou atmosféru, která bude v budoucnu cílem dalšího výzkumu, může zachytit dostatečné množství tepla k zahřátí planety a umožnit výskyt kapalné vody na jejím povrchu,“ dodává Diana Kossakowski, astronomka z Max Planck Institute for Astronomy. „Bez atmosféry by se teplota povrchu pohybovala na hodnotě kolem -53 °C, což by mělo za následek existenci ledové planety, nikoliv tělesa vhodného k životu.“

„Do jisté míry byly tyto planety ukryty v měřeních, která uskutečnily četné observatoře v průběhu několika let,“ říká hlavní autor studie Rafael Luque z Instituto de Astrofísica de Canarias a Universidad de La Laguna. „Určitou dobu trvalo, než se družice TESS nasměrovala na zajímavou hvězdu, kde jsme je objevili.“

Odborný článek byl publikován v časopise Astronomy & Astrophysics (arXiv.org preprint).

http://www.sci-news.com/astronomy/gj-357-planets-07448.html a https://www.nasa.gov/feature/goddard/2019/confirmation-of-toasty-tess-planet-leads-to-surprising-find-of-promising-world

autor: František Martinek