Štefánikova nadácia na podporu astronómie na Slovensku Vesmír okolo nás

interaktívne zoznámenie s kozmom
Otvorené pri príležitosti 120. rokov od narodenia M. R. Štefánika

Teraz ste tu: Stefanik » Slnečná sústava » Planéty pri cudzích hviezdach                         home astroportal.sk  

Planéty pri cudzích hviezdach

Astronómovia aj filozofi sa oddávna zaujímali, či aj pri iných hviezdach sú planéty a či prípadne na ich povrchu existuje život. Napríklad Giordano Bruno vydal svoj spis O nekonečnosti svetov v ktorom predpokladal, že hviezdy sú vzdialené Slnká okolo ktorých obiehajú planéty. Až do 90. rokov XX. storočia sme poznali jedinú planetárnu sústavu vo vesmíre, našu slnečnú sústavu, pretože pozorovacia technika neumožňovala detekciu tak malých telies, akými planéty v porovnaní s hviezdami sú.

detail Veľkej hmloviny v Orióne s rodiacimi sa hviezdami. Snímka: HSTPrvým krokom bolo nájdenie prachoplynových diskov okolo veľmi mladých hviezd, napríklad vo Veľkej hmlovine v Orióne. Podľa teórie vznikajú planéty práve z takýchto diskov, ktoré nazývame proplydy (skrátené zo slov protoplanetárny disk). Typický priemer proplydov je niekoľko stoviek AU a hmotnosť niekoľko desiatok až stoviek Zemí. Pôvodná hmotnosť disku môže byť aj niekoľko hmotností Slnka, ale časť materiálu spadne na hviezdu a časť je vypudená zo sústavy intenzívnym hviezdnym vetrom. V priebehu niekoľkých miliónov rokov sa v proplyde sformujú planetosimály, protoplanéty až na záver planéty.

V súčasnosti stále nemáme prístroje, ktorými by bolo možné priamo sledovať exoplanéty (extrasolárne planéty) kvôli ich malej jasnosti a prílišnej blízkosti k materskej hviezde, ktorá planétu mnohokrát prežiari. Vyvinuli sme však viacero nepriamych metód, ako exoplanéty rozpoznať a napreduje aj vývoj ďalekohľadov, ktoré by umožnili ešte viac, ako priamu detekciu veľkých exoplanét. Napríklad ambiciózny projekt vesmírneho ďalekohľadu Terrestrial Planet Finder, alebo európsky projekt Darwin si kladie za cieľ rozlíšiť malé planéty zemského typu a dokonca získavať aj ich spektrá, z ktorých by sa dalo rozlíšiť chemické zloženie ich atmosféry (a prípadne tak určiť, či sa tu nachádza život)...

Z nepriamych metód sa najlepšie osvedčilo meranie zmien radiálnych rýchlostí hviezd. Metóda sa zakladá na presnom meraní posuvu absorbčných čiar v spektre hviezdy. Takýto posuv môžeme pozorovať, ak má hviezda temného sprievodcu (planétu), ktorý vychyľuje hviezdu a spôsobuje tak pravidelné "húpanie" hviezdy v priestore. Tieto húpavé pohyby spôsobené obiehaním planéty sú nesmierne subtílne. No naše najlepšie pozemské spektroskopy sú v súčasnosti už schopné zaznamenať odchýlky v radiálnom pohybe hviezdy s presnosťou 3 m/s. To je približne rýchlosť pomalej chôdze, ktorú vieme rozlíšiť u hviezd vzdialených od nás desiatky svetelných rokov! No napríklad naša Zem spôsobuje výchylky Slnka iba na úrovni 10 cm/s. Jedna z prvých potvrdených exoplanét obieha okolo hviezdy 51 Pegasi, ktorá je podobná Slnku.

Metódou merania radiálnych rýchlostí sme doposiaľ našli viac ako 70 exoplanét a nachádzajú sa stále ďalšie. Prejavuje sa tu však výrazný výberový efekt, takže pri súčasnej rozlišovacej schopnosti prístrojov nachádzame zatiaľ iba veľmi hmotné planéty typu Jupitera, ktoré obiehajú blízko pri materskej hviezde. Na detekciu menších planét veľkosti Zeme si budeme musieť ešte nejaký čas počkať.

Ďalšou nádejnou metódou je sledovanie zákrytov hviezdy jej planétou. Ak budeme sledovať dostatočne rozsiahlu vzorku hviezd, malo by sa nám podariť vysledovať pravidelné poklesy jasnosti spôsobené prechodom planéty cez hviezdny disk. Na tejto myšlienke je založených niekoľko projektov astronomických družíc (Kepler, Eddington, COROT, ...) a existuje aj program pre astronómov-amatérov, ktorí pravidelne monitorujú vyčlenenú oblasť oblohy a čakajú na prípadný pokles jasnosti. Pomocou tejto metódy sme schopní zaznamenať zákryty podstatne menšieho telesá. Planéta typu Jupitera spôsobuje pokles jasu hviezdy približne o 1%, planéta zemského typu spôsobí odchýlku iba na úrovni 10-4. Ale presnosť našich pozorovaní z povrchu Zeme je 0,1% a z vesmíru dokonca až 10-5, takže postačuje na zachytenie aj malých planét.

Potvrdením vierohodnosti metódy merania radiálnych rýchlostí bolo následné zistenie zákrytov exoplanétou pri hviezde HD 209 458. Kombináciou obidvoch metód sa podarilo určiť, že nová exoplanéta má polomer 1,3 polomeru Jupitera a hmotnosť 0,63 hmotnosti Jupitera, patrí teda medzi veľké plynné planéty.

porovnanie vzdialenosti niektorých exoplanét od ich materských hviezd

Spolu s objavovaním exoplanét sa rozvíjajú diskusie o možnostiach života na nich, prípadne na väčších mesiacoch pri obrých planétach. Zatiaľ sme v objavovaní vzdialených planetárnych systémov iba na počiatku a môžeme očakávať mnohé ďalšie objavy na tomto poli, ktoré úplne zmenia náš náhľad na planéty, život a aj celý svet.

 

čiara

Pozri tiež...

čiara

                                                                    home astroportal.sk  

Posledná zmena:
© 2001 Štefánikova nadácia na podporu astronómie na Slovensku (napíšte nám)

counter