U dvojníka Slunce bylo objeveno dvojče Jupiteru

ESO 029/15 tisková zpráva

Tým pod vedením brazilských astronomů pátrá po Sluneční soustavě verze 2.0

Mezinárodní tým astronomů využívající dalekohled ESO s primárním zrcadlem o průměru 3,6 m nalezl planetu podobnou Jupiteru, která obíhá kolem hvězdy slunečního typu HIP 11915 ve zhruba stejné vzdálenosti jako Jupiter kolem Slunce. Podle současných teorií hraje vznik planet o hmotnosti Jupiteru velmi významnou úlohu ve vývoji uspořádání celého planetárního systému. Existence takové planety na dráze podobné jupiterově kolem hvězdy slunečního typu nabízí možnost, že celý planetární systém kolem této stálice by se mohl podobat Sluneční soustavě. Hvězda HIP 11915 je zhruba stejně stará jako Slunce a její složení napovídá, že by se v její blízkosti mohly vyskytovat také kamenné planety.

Až dosud byly přehlídky zaměřené na vyhledávání extrasolárních planet nejcitlivější na systémy, ve kterých se v blízkosti hvězdy vyskytují hmotné planety minimálně o hmotnosti několikanásobku Země [1]. To je ale v kontrastu se Sluneční soustavou, kde se ve vnitřní části systému nacházejí malé kamenné planety a plynní obři obývají vnější partie systému. 

Podle posledních teorií je současné uspořádání Sluneční soustavy, které je tak vhodné pro život, důsledkem existence Jupiteru a jeho gravitačního vlivu na vznikající systém během jeho formování. Zdálo by se tedy, že objevení dvojčete Jupiteru u jiné hvězdy je důležitým milníkem v hledání planetárních soustav podobných té naší. 

Tým pod vedením brazilských astronomů se při hledání planetárních systémů podobných našemu zaměřil přímo na hvězdy slunečního typu. Vědcům se podařilo objevit planetu o hmotnosti velmi podobné Jupiteru [2], která obíhá kolem hvězdy slunečního typu HIP 11915 v téměř stejné vzdálenosti jako Jupiter kolem Slunce. Pozorování bylo provedeno pomocí spektrografu HARPS, který patří k nejlepším světovým zařízením pro hledání extrasolárních planet a pracuje ve spojení s dalekohledem o průměru primárního zrcadla 3,6 m (ESO 3.6-metre telescope) na observatoři La Silla v Chile. 

V minulosti byla již objevena řada planet podobných Jupiteru [3] v nejrůznějších vzdálenostech od svých mateřských hvězd. Ve smyslu podobnosti mateřské hvězdy našemu Slunci je však tento exemplář dosud nejpřesnějším analogem dvojice Slunce-Jupiter, jaký byl dosud objeven. 

Mateřská hvězda HIP 11915 je doslova dvojníkem našeho Slunce. Je mu podobná nejen hmotností, ale také stářím a chemickým složením. Jelikož s chemickými vlastnostmi Slunce a Sluneční soustavy je spojena také přítomnost kamenných planet, mohlo by to znamenat, že rovněž u hvězdy HIP 11915 by se takové planety mohly vyskytovat.  

Jorge Melendez (Universidade de São Paulo, Brazílie) vedoucí týmu a spoluautor práce k tomu říká: „Pátrání po Zemi 2.0 a celé Sluneční soustavě verze 2.0, patří k nejvíce vzrušujícím úkolům současné astronomie. Jsme nadšeni, že se můžeme podílet na tom nejmodernějším výzkumu s pomocí pozorovacích zařízení ESO.“ [4]

Hlavní autorka článku Megan Bedell (University of Chicago) k tomu dodává: „Po dvou desetiletích hledání exoplanet konečně začínáme objevovat plynné obry s dlouhou periodou oběhu podobné těm, jaké známe z naší Sluneční soustavy. Za to vděčíme především dlouhodobé práci přístrojů jako je HARPS. Náš objev je znamením, že jiné planetární soustavy podobné té naší skutečně existují a pouze čekají na své objevení.“ 

Stále je však potřeba provést další pozorování tohoto systému a potvrdit a zpřesnit získané výsledky. Hvězda HIP 11915 je však jedním z nejslibnějších kandidátů na planetární systém podobný tomu našemu.

Zdroj

Poznámky

[1] Současné detekční techniky jsou nejcitlivější na velké a hmotné extrasolární planety obíhající blízko mateřské hvězdy. Malé planety s nízkou hmotností jsou většinou mimo možnosti současné techniky. Stejně obtížná je detekce obřích planet na vzdálených oběžných drahách. Díky tomu v současnosti známe převážně velké hmotné planety obíhající v blízkosti svých mateřských hvězd.

[2] Planeta byla objevena díky malému periodickému pohybu mateřské hvězdy ve směru k nám a od nás, které je způsobeno právě oběhem planety.  Jelikož inklinace dráhy planety kolem hvězdy není známa, je možné zatím odhadnout pouze dolní limit její hmotnosti. Rovněž je potřeba si uvědomit, že aktivita hvězdy, která je spojena s variacemi magnetického pole, může teoreticky způsobit podobný signál, který je zde interpretován jako známka přítomnosti planety. Astronomové však provedli všechny dostupné testy, aby tuto možnost eliminovali, přesto však není možné tuto variantu v současnosti plně vyloučit. 

[3] Dalším případ planety podobné Jupiteru je znám u hvězdy HD 154345.

[4] Od podpisu dohody o přistoupení Brazílie k ESO (Brazilian accession agreement) v prosince 2010 mají brazilští astronomové plný přístup k pozorovacím zařízením ESO.

Další informace

Výzkum byl prezentován v článku “The Solar Twin Planet Search II. A Jupiter twin around a solar twin” autorů M. Bedell a kol., který byl publikován ve vědeckém časopise Astronomy and Astrophysics.

Složení týmu: M. Bedell (Department of Astronomy and Astrophysics, University of Chicago, Chicago, Illinois, USA; Visiting Researcher at the Departamento de Astronomia do IAG/USP, Universidade de São Paulo, São Paulo, Brazílie), J. Meléndez (Universidade de São Paulo, São Paulo, Brazílie), J. L. Bean (Department of Astronomy and Astrophysics, University of Chicago), I. Ramírez (McDonald Observatory and Department of Astronomy, University of Texas, Austin, Texas, USA), M. Asplund (Research School of Astronomy and Astrophysics, The Australian National University, Weston, Australia), A. Alves-Brito (Instituto de Fisica, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, Rio Grande do Sul, Brazílie), L. Casagrande (Research School of Astronomy and Astrophysics, Australia), S. Dreizler (Institut für Astrophysik, University of Göttingen, Německo), T. Monroe (Universidade de São Paulo, Brazílie), L. Spina (Universidade de São Paulo, Brazílie) a M. Tucci Maia (Universidade de São Paulo, Brazílie).

ESO je nejvýznamnější mezivládní astronomická organizace Evropy, která v současnosti provozuje jedny z nejproduktivnějších pozemních astronomických observatoří světa. ESO podporuje celkem 16 zemí: Belgie, Brazílie, Česká republika, Dánsko, Finsko, Francie, Itálie, Německo, Nizozemsko, Portugalsko, Rakousko, Španělsko, Švédsko, Švýcarsko, Velká Británie a hostící stát Chile. ESO uskutečňuje ambiciózní program zaměřený na návrh, konstrukci a provoz výkonných pozemních pozorovacích komplexů umožňujících astronomům dosáhnout významných vědeckých objevů. ESO také hraje vedoucí úlohu při podpoře a organizaci celosvětové spolupráce v astronomickém výzkumu. ESO provozuje tři unikátní pozorovací střediska světového významu nacházející se v Chile: La Silla, Paranal a Chajnantor. Na Observatoři Paranal, nejvyspělejší astronomické observatoři světa pro viditelnou oblast, pracuje Velmi velký dalekohled VLT a také dva další přehlídkové teleskopy – VISTA a VST. Dalekohled VISTA pozoruje v infračervené části spektra a je největším přehlídkovým teleskopem na světě, dalekohled VST je největším teleskopem navrženým k prohlídce oblohy ve viditelné oblasti spektra. ESO je významným partnerem revolučního astronomického teleskopu ALMA, největšího astronomického projektu současnosti. Nedaleko Paranalu v oblasti Cero Armazones staví ESO nový dalekohled E-ELT (European Extremely Large optical/near-infrared Telescope), který se stane „největším okem hledícím do vesmíru“.

Odkazy

• odborný článek
• snímky dalekohledu ESO 3.6-m

Kontakty

Viktor Votruba; národní kontakt; Astronomický ústav AV ČR, 251 65 Ondřejov, Česká republika; Email: votruba@physics.muni.cz

Jiří Srba; překlad; Hvězdárna Valašské Meziříčí, p. o., Česká republika; Email: jsrba@astrovm.cz

Megan Bedell; University of Chicago; USA; Tel.: +1 518 488 9348; Email: mbedell@oddjob.uchicago.edu

Jorge Meléndez; Universidade de São Paulo; Brazil; Tel.: +55 11 3091 2840; Email: jorge.melendez@iag.usp.br

Richard Hook; ESO Public Information Officer; Garching bei München, Germany; Tel.: +49 89 3200 6655; Mobil: +49 151 1537 3591; Email: rhook@eso.org