Objeví družice Kepler obyvatelné měsíce?

Od vypuštění družice NASA s názvem Kepler počátkem tohoto roku astronomové netrpělivě očekávají objev první planety podobné Zemi, obíhající kolem jiné hvězdy než Slunce. Tým vědců, jehož vedoucím je David Kipping (University College London) si myslí, že družice bude schopná zaregistrovat rovněž přítomnost dostatečně velkých „exoměsíců“, obíhajících kolem planet mimo Sluneční soustavu. Tyto závěry budou publikovány v časopise Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Hlavním cílem družice Kepler je monitorování tisíců hvězd za účelem odhalení charakteristického poklesu jejich jasnosti v důsledku přechodu planety před kotoučkem hvězdy – při tzv. tranzitu, kdy dojde k částečnému zastínění hvězdy a tím k poklesu její jasnosti. Družice je schopna pozorovat tento úkaz s mimořádně vysokou přesností a časovým rozlišením.

David Kipping již vymyslel metodu, jak detekovat měsíce exoplanet, avšak nikdo si zatím není jistý, zda je tato metoda reálná při použití současných technologií. Společně se svými spolupracovníky nyní modelovali vlastnosti přístrojů na palubě družice Kepler a simulovali intenzitu očekávaných signálů, jež budou generovat případné exoměsíce. Gravitace měsíce má vliv na polohu planety, kolem níž obíhá, což způsobuje nepatrné kolísání její oběžné dráhy kolem mateřské hvězdy v periodě oběhu měsíce kolem planety. Tyto změny v poloze a rychlosti planety mohou být zjistitelné družicí Kepler díky její mimořádné citlivosti.

Astronomové zvažovali široké rozmezí možných variant planetárních soustav a zjistili, že plynné planety podobné Saturnu (tato planeta s prstencem má mimořádně nízkou hmotnost vzhledem ke svému rozměru) dávají největší pravděpodobnost detekce měsíců – mnohem větší než je tomu u hustých planet podobných Jupiteru. Je to proto, že planety jako Saturn jsou velké – blokují větší množství světla hvězdy při přechodu před kotoučkem hvězdy (tzv. tranzitu) – a právě tyto planety, jak se vědci domnívají, budou vykazovat větší odchylky od pravidelné dráhy než planety hmotnější, což se projeví na kolísání intenzity záření hvězdy.

Jestliže planeta podobná Saturnu se nachází ve správné vzdálenosti od mateřské hvězdy – v tzv. zóně obyvatelnosti – potom teplota na povrchu měsíce bude stabilní, což umožní existenci kapalné vody na povrchu dostatečně velkého měsíce, obíhajícího kolem takové planety a na měsíci může existovat vhodné prostředí pro život.

Tým astronomů dospěl k závěru, že spodní limit hmotnosti obyvatelných měsíců je 0,2 hmotnosti Země. (Pro porovnání: největší měsíc ve Sluneční soustavě – Ganymed – má přibližně 8krát nižší hmotnost než tento limit.) Vliv takovýchto těles by družice Kepler měla být schopna zaznamenat. Potenciálně by mohla zaregistrovat na sledované části oblohy přítomnost měsíců o hmotnosti Země přibližně u 25 000 hvězd do vzdálenosti 500 světelných roků od Slunce. Na celé obloze by mohlo být zaznamenáno několik miliónů hvězd, u kterých bychom pomocí současných technologií mohli pátrat po přítomnosti obyvatelných exoměsíců.

Zda jsou taková tělesa v naší Galaxii běžná, není zatím známo, avšak astronomové nyní mají k dispozici nástroje a technologie k jejich vypátrání.

David Kipping říká: „Nejprve musíme dokázat, že případné obyvatelné měsíce jsme schopni detekovat na vzdálenost několika stovek světelných let pomocí současných přístrojů. Je pravděpodobné, že několik tisíc, možná milióny obyvatelných měsíců existují v naší Galaxii a my nyní začínáme s jejich objevováním.“

Zdroj: http://www.physorg.com/news171189203.html

autor: František Martinek