Poprvé určeny rozměry exoplanety s mírným klimatem

ESO 011/10 tisková zpráva

Díky společnému pozorování družice CoRoT a přístroje HARPS astronomové objevili první „normální“ exoplanetu, kterou mohou podrobněji studovat. Planeta s označením Corot-9b pravidelně přechází přes disk svojí mateřské hvězdy podobné Slunci, která se nachází 1 500 světelných let od nás směrem do souhvězdí Hada.

„Je to normální mírná exoplaneta jakých už známe spoustu, ale je první, jejíž vlastnosti můžeme studovat mnohem podrobněji,“ říká Claire Moutou, členka mezinárodního týmu 60 astronomů, který planetu objevil. „Tato planeta je takřka předurčena stát se 'Rosettskou deskou' ve výzkumu exoplanet.“

„Corot-9b je první exoplaneta, která opravdu připomíná planety ve Sluneční soustavě,“ dodává vedoucí autor článku Hans Deeg. „Planeta se pohybuje po dráze podobné Merkurově a její velikost je srovnatelná s Jupiterem.“
 
„Stejně jako obří planety Sluneční soustavy – Jupiter a Saturn, je i Corot-9b tvořena převážně vodíkem a héliem,“ říká člen týmu Tristan Guillot. „Může ale obsahovat až 20 hmotností Země v podobě těžších prvků, a také chemické látky včetně vody a hornin za vysokých tlaků a teplot."

Corot-9b přechází při pozorování ze Země každých 95 dní před diskem své mateřské hvězdy [1]. Takzvaný ‚tranzit‘ trvá asi 8 hodin a tento úkaz astronomům poskytuje další informace o planetě samotné. Šťastnou shodou okolností má tento plynný obr mnoho společných vlastností s naprostou většinou dosud objevených exoplanet. [2]  
 
"Díky podrobné analýze jsme o planetě Corot-9b získali mnohem více informací než pro ostatní planety stejného typu“, říká spoluautor Didier Queloz. „To může předznamenat nový směr výzkumu, zabývající se atmosférami planet se středními a nízkými teplotami a otevřít kompletně nový obor, směřující k pochopení nízkoteplotní chemie atmosfér planet tohoto typu." 
 
Dosud bylo objeveno více jak 400 exoplanet, 70 z nich metodou tranzitů. Planeta Corot-9b je unikátní; její vzdálenost od mateřské hvězdy je asi 10krát větší ve srovnání s kteroukoliv exoplanetou zatím nalezenou tranzitní metodou. Na rozdíl od ostatních má tato planeta také mírné klima, teplota jejího 'plynného povrchu' se (v závislosti na použitém modelu) pravděpodobně pohybuje v rozmezí od -20 do 160°C, s minimálními rozdíly mezi dnem a nocí. Přesnější hodnota závisí na možné přítomnosti vrstvy oblačnosti odrážející velké množství světla.

Planeta byla identifikována v datech satelitu CoRoT (provozovaném francouzskou kosmickou agentůrou CNES [3]) po 145 dnech pozorování v létě 2008. Veleúspěšný 'lovec exoplanet' - spektrograf  HARPS na dalekohledu o průměru 3,6 m (ESO, La Silla, Chile) - umožnil astronomům určit hmotnost objektu na 80 % Jupiteru a potvrdil tak jeho exoplanetární povahu.
 
Objevy byly publikovány tento týden v časopise Nature.

Zdroj

 
Poznámky

[1] Přechod planety (tranzit) nastává v okamžiku, kdy jedno kosmické těleso (planeta) přechází před jiným (hvězda) a odstiňuje tak část jejího světla. Tento typ „zatmění“ způsobuje malou měřitelnou změnu jasnosti hvězdy a umožňuje určit mimo jiné průměr planety. V kombinaci s měřením radiálních rychlostí (která provádí spektrograf HARPS) je možné odvodit hmotnost planety a na základě těchto údajů i její hustotu. Kombinace metod pak astronomům umožňuje danou planetu studovat mnohem detailněji. Fakt, že planeta je tranzitujicí, ale neobíhá příliš blízko své hvězdě (jako je tomu v případě mnoha jiných takzvaných ‚horkých Jupiterů‘), dělá z této planety objekt extrémně vhodný pro další výzkum.  

[2] Planety označované jako 'temperate gas giants‘ - mírní plynní obři (myšleno v oblasti dále od mateřské hvězdy s mírnými teplotními podmínkami) - představují největší skupinu mezi dosud objevenými exoplanetami.
 
[3] Družice CoRoT (Convection, Rotation and Transits) byla zkonstruována francouzskou kosmickou agenturou CNES za spolupráce Rakouska, Německa, Španělska, Belgie, Brezílie a ESA (Evropské kosmické agentury). Tento kosmický dalekohled byl speciálně navržen k detekci tranzitů exoplanet a studiu seismologie hvězd. Pozorování družice jsou podporována  řadou pozemních přístrojů, například: IAC-80 (Teide Observatory), Canada France Hawaii Telescope (Hawaii), Isaac Newton Telescope (Roque de los Muchachos Observatory), Wise Observatory (Israel), Faulkes North Telescope na Las Cumbres Observatory Global Telescope Network (Hawaii) a ESO 3,6 m teleskop (Chile).

Další informace

Výzkum byl prezentován v článku zveřejněném tento týden v prestižním časopise Nature pod názvem 'A transiting giant planet with a temperature between 250 K and 430 K' autorů H. J. Deeg a kol.

Složení týmu: H.J. Deeg, B. Tingley, J.M. Almenara, a M. Rabus (Instituto de Astrofısica de Canarias, Tenerife, Španělsko), C. Moutou, P. Barge, A. S. Bonomo, M. Deleuil, J.-C. Gazzano, L. Jorda, a A. Llebaria (Laboratoire d'Astrophysique de Marseille, Université de Provence, CNRS, OAMP, Francie), A. Erikson, Sz. Csizmadia, J. Cabrera, P. Kabath, H. Rauer (Institute of Planetary Research, German Aerospace Center, Berlin, Německo), H. Bruntt, M. Auvergne, A. Baglin, D. Rouan, a J. Schneider (Observatoire de Paris-Meudon, Francie), S. Aigrain a F. Pont (University of Exeter, UK), R. Alonso, C. Lovis, M. Mayor, F. Pepe, D. Queloz, a S. Udry (Observatoire de l'Université de Genève, Švýcarsko), M. Barbieri (Università di Padova, Itálie), W. Benz (Universität Bern, Švýcarsko), P. Bordé, A. Léger, M. Ollivier, a B. Samuel (Institut d’Astrophysique Spatiale, Université Paris XI, Orsay, Francie), F. Bouchy a G. Hébrard (IAP, Paris, Francie), L. Carone and M. Pätzold (Rheinisches Institut für Umweltforschung an der Universität zu Köln, Německo), S. Carpano, M. Fridlund, P. Gondoin, a R. den Hartog (ESTEC/ESA, Noordwijk, Holandsko), D. Ciardi (NASA Exoplanet Science Institute/Caltech, USA), R. Dvorak (University of Vienna, Rakousko), S. Ferraz-Mello (Universidade de São Paulo, Brazílie), D. Gandolfi, E. Guenther, A. Hatzes, G. Wuchterl, B. Stecklum (Thüringer Landessternwarte, Tautenburg, Německo), M. Gillon (University of Liège, Belgie), T. Guillot a M. Havel (Observatoire de la Côte d’ Azur, Nice, Francie), M. Hidas, T. Lister, a R. Street (Las Cumbres Observatory Global Telescope Network, Santa Barbara, USA), H. Lammer a J. Weingrill (Space Research Institute, Austrian Academy of Science), a T. Mazeh a A. Shporer (Tel Aviv University, Izrael).

ESO (Evropská jižní observatoř) je hlavní mezinárodní astronomickou organizací Evropy a patří k nejproduktivnějším astronomickým observatořím světa. Je podporována 14 členskými státy, kterými jsou: Belgie, Česká republika, Dánsko, Finsko, Francie, Itálie, Německo, Nizozemí, Portugalsko, Rakousko, Španělsko, Švédsko, Švýcarsko a Velká Británie. ESO má za cíl vývoj, konstrukci a provoz výkonných pozemních astronomických zařízení, která umožní významné vědecké objevy. ESO také hraje přední roli při propagaci a organizaci mezinárodní spolupráce na poli astronomického výzkumu. ESO v současnosti provozuje tři observatoře světově úrovně: La Silla, Paranal a Chajnantor, které se nacházejí na poušti Atacama v Chile. Na Paranalu se nachází VLT (Very Large Telescope = Velmi velký dalekohled) – nejvyspělejší pozemní dalekohled pracující ve viditelném světle a VISTA, největší přehlídkový dalekohled pro infračervenou oblast na světě. Zároveň je ESO evropským zástupcem největšího astronomického projektu všech dob – teleskopu ALMA budovaného na planině Chajnantor. V současnosti ESO plánuje výstavbu Evropského extrémně velkého dalekohledu (E-ELT), který bude mít průměr primárního zrcadla 42 metrů. Měl by pracovat v infračerveném i viditelném oboru záření a stane se největším dalekohledem světa.

Odkazy

• odborný článek
• exoplanet media kit

Kontakty

Didier Queloz; Geneva Observatory, University of Geneva; Switzerland; Tel: +41  22  379 2477; E-mail: didier.queloz@unige.ch

Hans J. Deeg; Instituto de Astrofísica de Canarias; Tenerife, Spain; Tel: +34 922 605 244; Cell: +34 619 360 054
E-mail: hdeeg@iac.es

Claire Moutou; Laboratoire d'Astrophysique de Marseille; Marseille, France; Tel: +33 4 91 05 59 66; Email: Claire.Moutou@oamp.fr

Henri Boffin; ESO La Silla-Paranal/E-ELT Press Officer; Garching, Germany; Tel: +49 89 3200 6222; Cell: +49 174 515 43 24; Email: hboffin@eso.org

Překlad: Jiří Srba, Hvězdárna Valašské Meziříčí
Národní kontakt: Pavel Suchan +420 267 103 040; suchan@astro.cz