15. 4. 2026

exoplaneta

Zakázaná exoplaneta s podivnou atmosférou, jakou jsme ještě neviděli

NASANovéVesmírné objevy
Umělecká představa plynného obra TOI-5205 b obíhajícího kolem malého červeného trpaslíka.Foto: Katherine Cainová, Carnegie Science/Tiskový zdroj EurekAlert
Popis: Umělecká představa plynného obra TOI-5205 b obíhajícího kolem malého červeného trpaslíka.

Rekordman ve vesmíru? Nejen, že je exoplaneta TOI-5205 příliš velká na svou hvězdu, ale také má atmosféru, jakou jsme dosud neviděli.

Podivná exoplaneta TOI-5205 b je záhadou již od svého objevu. Je jen o něco větší než Jupiter a obíhá kolem červeného trpaslíka, jehož poloměr je jen asi čtyřikrát větší než je její vlastní. Je jen 375krát těžší, což znamená, že planeta má asi 0,3 procenta hmotnosti své hvězdy, což je nejvíce ze všech známých planet, které obíhají kolem červených trpaslíků.

Jak k této neobvyklé konfiguraci došlo, zůstává záhadou. Nové pozorování navíc přispělo k dalším jejím zvláštnostem. Z pozorování „zakázané“ exoplanety TOI-5205 b, vyplývá, že atmosféra této obří planety obsahuje méně těžkých prvků než její mateřská hvězda. Tyto poznatky mají význam pro naše chápání procesu vzniku obřích planet, k němuž dochází v rané fázi života hvězdy.

Odhalené složení

Aby astronomové potvrdili existenci této podivné planety, navázali svou práci na původní pozorování satelitu NASA Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS). Systém pozorovali pomocí JWST v okamžiku, kdy TOI-5205 b procházela před svou hvězdou, takže hvězdné světlo procházející atmosférou planety odhalilo její složení. A to je opravdu hodně zvláštní!

Astronomové, k nelibosti chemiků po celém světě, definují vše, co není vodík nebo helium, jako „kov“. Hvězdy tedy mají metalicitu a mohou být bohaté na kovy, nebo chudé na kovy v závislosti na poměru prvků, které obsahují kromě vodíku a helia.

Obecně platí, že když se tvoří hvězdný systém, hvězda si přivlastní většinu vodíku a helia z hvězdné porodnice, což znamená, že planety mají vyšší metalicitu než hvězda. Překvapením tedy je, že na základě těchto pozorování má TOI-5205 b nižší metalicitu než její hvězda. Něco takového dosud nikdy nikdo neviděl. Jde zřejmě o něco, co je zjevně na druhé straně spektra.

Model k odhalení příčiny

Je zřejmé, že se v tomto koutě vesmíru děje něco podivného. Vědci proto využili sofistikované matematické modely, aby odhalili příčiny tohoto podivného výsledku. Ty naznačují, že těžší prvky jsou z větší části ukryté hluboko uvnitř planety.

Výsledky naznačují, že těžké prvky během formování planety migrovaly směrem dovnitř a nyní se její vnitřek a atmosféra nemísí. Stručně řečeno,…. tyto výsledky naznačují, že planetární atmosféra je velmi bohatoá na uhlík a chudá na kyslík.

Celková metalicita planety je asi 100krát vyšší než metalicita samotné atmosféry. TOI-5205 b je opět rekordmanem. Navíc má její atmosféra nejnižší metalicitu ze všech známých plynných obrů. Netvoří ji čistý vodík a hélium. Je v ní smíchána řada dalších zajímavých molekul, jako je metan a sirovodík. Možná nám celé chemické složení tohoto světa pomůže zjistit, jak vznikl.

Skutečnost, že planeta má nižší metalicitu než její mateřská hvězda, ji odlišuje od všech obřích planet, které kdy vědci studovali. uvedla ve svém prohlášení .

Zdroj:  hlavní autor studie Caleb i, Cañas z Goddard Space Flight Center NASA; https://www.eurekalert.org/news-releases/1122699; Výsledky studie byly publikovány v časopise The Astronomical Journal.

Planeta menší než Země objevena v blízkosti Slunce

Evropská jižní observatořNovéVesmír
Foto: ESO / M. Kornmesser
Nějak takto by mohla vypadat planeta Barnard b. obíhající kolem Barnardovy hvězdy. Její signál zachytil přístroj ESPRESSO na dalekohledu VLT (Very Large Telescope). Astronomové její existenci potvrdili pomocí dat z dalších přístrojů. Předchozí slibnou detekci u téže hvězdy z roku 2018 se potvrdit nepodařilo. Na této nově objevené planetě o hmotnosti nejméně poloviny Venuše trvá rok pouhé tři pozemské dny. K udržení kapalné vody je povrchová teplota moc vysoká.

Barnardova hvězda, která se nachází pouhých šest světelných let od nás, je druhým nejbližším hvězdným systémem, po tříhvězdné skupině Alfa Centauri. A také je nejbližší samostatnou hvězdou k nám.

Při hledání exoplanet podobných Zemi, jsou hlavním cílem díky své blízkosti. Navzdory slibnému pozorování, které proběhlo již v roce 2018, nebyla až dosud potvrzená žádná planeta obíhající kolem Barnardovy hvězdy.

Pomocí dalekohledu VLT (Very Large Telescope) na Evropské jižní observatoři (ESO), objevili astronomové exoplanetu obíhající kolem Barnardovy hvězdy. Nejbližší hvězdy k našemu Slunci. Na této nově objevené exoplanetě, která má nejméně polovinu hmotnosti Venuše, trvá rok jen něco málo přes tři pozemské dny. Pozorování skupiny rovněž naznačují existenci dalších tří kandidátů na exoplanety na různých oběžných drahách kolem hvězdy.

Objev této nové exoplanety, oznámený v článku publikovaném v časopise Astronomy & Astrophysics, je výsledkem pětiletého pozorování. Provedených pomocí dalekohledu VLT, který je v observatoři Paranal v Chile.

Skupina hledala signály od možných exoplanet v obyvatelné, nebo mírné zóně Barnardovy hvězdy. Tedy v oblasti, kde se na povrchu planety může vyskytovat kapalná voda. Červení trpaslíci, jako je Barnardova hvězda, jsou často cílem astronomů, protože u nich lze snáze objevit kamenné planety o nízké hmotnosti, než u větších hvězd podobných Slunci.

Exoplaneta Barnardovy hvězdy

Barnard b, jak novou planetu pojmenovali, je k Barnardově hvězdě dvacetkrát blíže než Merkur ke Slunci. Kolem své hvězdy oběhne za 3,15 pozemského dne a její povrchová teplota se pohybuje okolo 125 °C.

Barnard b je jednou z exoplanet s nejnižší známou hmotností a jednou z mála známých exoplanet s hmotností menší než hmotnost Země. Planeta se však nachází příliš blízko hostitelské hvězdy, blíže než v obyvatelné zóně,“ vysvětluje González Hernández. „I když je hvězda asi o 2500 stupňů chladnější než naše Slunce, je tam příliš horko na to, aby se na povrchu udržela kapalná voda.

Kromě potvrzené planety objevil mezinárodní tým také náznaky dalších tří kandidátů na exoplanety obíhajících kolem stejné hvězdy. K potvrzení těchto kandidátů však bude třeba dalších pozorování pomocí přístroje ESPRESSO.

Přístroj ANDES na ELT umožní vědcům odhalit více těchto malých kamenných planet v mírném pásmu kolem blízkých hvězd. Ty jsou momentálně mimo dosah současných teleskopů. Do budoucna jim umožní studovat složení jejich atmosfér.

Proč právě exoplanety

Astronomové se zaměřují na chladné hvězdy, jako jsou červení trpaslíci, protože jejich mírné pásmo je mnohem blíže hvězdě než u horkých hvězd, jako je Slunce. To znamená, že planety obíhající v jejich mírném pásmu mají kratší oběžné doby. Což astronomům umožňuje sledování v průběhu několika dnů nebo týdnů, nikoliv let. Kromě toho jsou červení trpaslíci mnohem méně hmotní než Slunce. Jsou více ovlivněné gravitací planet, které je obklopují. Proto kmitají silněji.



Běžnou praxí je pojmenovávat exoplanety podle jmena hostitelských hvězd. Ke jménu se jen přidá malého písmeno. Přičemž „b“ označuje první známou planetu, „c“ další atd. Jméno Barnard b proto dostal i dříve předpokládaný kandidát na planetu kolem Barnardovy hvězdy, který se vědcům nepodařilo potvrdit.

Zdroje: Tisková zpráva ESA, Very Large Telescope, ESPRESSO, Barnard’s Star, výzkum je publikovaný v časopise Astronomy & Astrophysics

Exoplaneta velikosti Jupiteru má asymetricky nafouknutou atmosféru

AstronomieNASANovéVesmír
Umělecká ilustrace exoplanety WASP-107b, založená na pozorováních tranzitu z vesmírného teleskopu Jamese Webba NASA a dalších vesmírných a pozemních dalekohledů, vedených Matthewem Murphym z Arizonské univerzity a týmem výzkumníků z celého světa.Foto: Rachel Amaro, Arizonská univerzita / Tiskový zdroj AAAS
Umělecká ilustrace exoplanety WASP-107b, založená na pozorováních tranzitu z vesmírného teleskopu Jamese Webba (NASA) a dalších vesmírných a pozemních dalekohledů, vedených Matthewem Murphym z Arizonské univerzity a týmem výzkumníků z celého světa.

Vědci zjistili, že exoplaneta, která má velikost Jupiteru, ale pouze desetinu její hmotnosti, má ve své atmosféře východo-západní asymetrii. 

Astronomové z Arizonské univerzity, pozorovali atmosféru horké a jedinečně nafouknuté exoplanety. Východo-západní asymetrie exoplanety se týká rozdílů v charakteristikách atmosféry, jako je teplota nebo vlastnosti oblačnosti, pozorované mezi východní a západní polokoulí planety. Musíme určit, jestli tato asymetrie existuje nebo ne. Bude to zásadní pro pochopení jejího klimatu, atmosférické dynamiky a vzorců počasí exoplanet. Planet, které existují mimo naši sluneční soustavu. 

Exoplaneta WASP-107b je slapově přichycená ke své domovské hvězdě. To znamená, že exoplaneta vždy ukazuje stejnou tvář hvězdě, kolem níž obíhá. Jedna hemisféra je neustále obracená ke hvězdě, kolem které obíhá. Zatímco druhá polokoule je vždycky obracená pryč, což má za následek stálou denní stranu a stálou noční stranu exoplanety. 

„Je to poprvé, co byla kdy pozorována východo-západní asymetrie jakékoli exoplanety, když procházela před svou hvězdou při pozorování ve vesmíru,“ řekl hlavní autor studie PhDr. Matthew Murphy, ze Stewardovy Observatoře.

​​Transmisní spektroskopie

Doktor Murphy a jeho tým použili techniku ​​transmisní spektroskopie s vesmírným teleskopem Jamese Webba. Toto je primární nástroj, který astronomové používají k získání náhledu na to, co tvoří atmosféru jiných planet, řekl Murphy. Dalekohled pořídil sérii snímků, jak planeta procházela před svou hostitelskou hvězdou a zakódovala informace o atmosféře planety. Vědci využili nové techniky a bezprecedentní přesnost Webova vesmírného teleskopu. Vědci byli schopni oddělit signály východní a západní strany atmosféry. Získali tak soustředěnější pohled na specifické procesy probíhající v atmosféře této exoplanety. 

Tyto snímky vědců říkají hodně o plynech v atmosféře exoplanety, o oblacích, struktuře atmosféry, chemii a o tom, jak se vše mění, když dostáváme různá množství slunečního světla. 

Exoplaneta WASP-107b je unikátní v tom, že má velmi nízkou hustotu a relativně nízkou gravitaci. Což má za následek, že její atmosféra je nafouknutější než u ostatních exoplanet její hmotnosti. 

„V naší vlastní sluneční soustavě nic podobného nemáme. Je to unikátní, dokonce i mezi populací exoplanet,“ řekl Murphy. 

WASP-107b má zhruba 480 °C. Je to teplota, která je mezi planetami naší sluneční soustavy a nejžhavějšími známými exoplanetami.  

Vědecké pozorovací techniky tradičně nefungují tak dobře pro tyto přechodné planety, takže bylo mnoho otevřených otázek, na které můžou vědci konečně začít odpovídat. Některé vědecké modely například ukázaly, že planeta WASP-107b, by tuto asymetrii neměla vůbec mít. Takže je to zcela něco nového.

Murphy a jeho tým pracovali na shromážděných datech a plánují se podívat mnohem podrobněji na to, co se děje s touto exoplanetou, aby pochopili, co pohání tuto asymetrii.

Zdroje: EurekAlert, Nature Astronomy

Obří planeta WASP-193b má hustotu podobnou cukrové vatě

AstronomieNovéTOP 10Vesmír
Foto: NASA/JPL-Caltech (K. Miller/IPAC) / Tiskový zdroj
WASP-18 b na uměleckém konceptu, je plynný obr, exoplaneta desetkrát hmotnější než Jupiter, která obíhá kolem své hvězdy za pouhých 23 hodin.

Mezinárodní tým vedený vědci z laboratoře univerzity EXOTIC v Lutychu, ve spolupráci s MIT a Astrofyzikálním ústavem v Andalusii, právě objevil WASP-193b, obří planetu s mimořádně nízkou hustotou, která obíhá kolem vzdálené hvězdy podobné Slunci.

Vědci použili vesmírný teleskop NASA Jamese Webba ke studiu planety, která se pohybuje za svou hvězdou. Teplota na ní dosahuje 2 700 °C.

Vědci identifikovali vodní páru v atmosféře planety WASP-18 b a vytvořili teplotní mapu planety, která se pohybuje za svou hvězdou a opět se objevuje před ní. Tento jev je znám jako sekundární zatmění. Vědci mohou odečítat kombinované světlo hvězdy a planety a poté upřesnit měření pouze z hvězdy, když se planeta pohybuje za ní .

K hvězdě je WASP-18 b přivrácena vždy stejnou stranou, tzv. denní stranou, podobně jako je stejná strana Měsíce vždy přivrácena k Zemi. Teplotní neboli jasová mapa ukazuje obrovskou změnu teploty – až 1 000 stupňů – od nejteplejšího bodu přivráceného ke hvězdě k terminátoru, kde se denní a noční strana slapově vázané planety setkávají v trvalém soumraku.

Tato nová planeta, která se nachází 1 200 světelných let od Země, je o 50 % větší než Jupiter, ale sedmkrát méně hmotná, což jí dává extrémně nízkou hustotu srovnatelnou s hustotou cukrové vaty. „WASP-193b je po planetě Kepler-51d, která je mnohem menší, druhou dosud objevenou planetou s nejmenší hustotou,“ vysvětluje Khalid Barkaoui, výzkumný pracovník laboratoře EXOTIC a první autor článku publikovaného v časopise Nature Astronomy. Její extrémně nízká hustota z ní činí skutečnou anomálii mezi více než pěti tisíci dosud objevenými exoplanetami. Tuto extrémně nízkou hustotu nelze reprodukovat standardními modely ozářených plynných obrů, a to ani za nerealistického předpokladu struktury bez jádra.“

Nová planeta byla původně objevena v rámci projektu WASP (Wide Angle Search for Planets), což je mezinárodní spolupráce akademických institucí, které společně provozují dvě robotické observatoře, jednu na severní polokouli a druhou na jihu. Každá observatoř používala soustavu širokoúhlých kamer k měření jasnosti tisíců jednotlivých hvězd na celé obloze. V datech pořízených v letech 2006 až 2008 a znovu v letech 2011 až 2012 observatoř WASP-South zaznamenala periodické přechody, neboli poklesy světla, hvězdy WASP-193. Astronomové zjistili, že periodické poklesy jasnosti hvězdy odpovídají přechodu planety před hvězdou každých 6,25 dne. Vědci změřili množství světla, které planeta při každém přechodu blokovala, což jim umožnilo odhadnout velikost planety.

Tato exoplaneta je větší, ale sedmkrát méně hmotná než Jupiter a je druhou dosud objevenou planetou s nejmenší hustotou.

Tým využil observatoře TRAPPIST-South a SPECULOOS-South, vedené Michaëlem Gillonem, ředitelem výzkumu a astrofyzikem na ULiège, umístěné v poušti Atacama v Chile k měření planetárního signálu v různých vlnových délkách a k ověření planetární povahy zatmění. Nakonec využili také spektroskopická pozorování získaná spektrografy HARPS a CORALIE, rovněž umístěnými v Chile (ESO), k měření hmotnosti planety.

K jejich velkému překvapení ukázala souhrnná měření extrémně nízkou hustotu. Její hmotnost a velikost podle jejich výpočtů činily přibližně 0,14 a 1,5 hmotnosti Jupiteru. Výsledná hustota činila asi 0,059 gramu na centimetr krychlový. Naproti tomu hustota Jupiteru je asi 1,33 gramu na centimetr krychlový a hustota Země je podstatně vyšší – 5,51 gramu na centimetr krychlový. Jedním z materiálů, který je hustotou nejblíže nové nadýchané planetě, je cukrová vata, jejíž hustota je asi 0,05 gramu na centimetr krychlový.

„Planeta je tak lehká, že je těžké si představit analogický, pevný materiál,“ říká Julien de Wit, profesor na Massachusettském technologickém institutu (MIT) a spoluautor. „Důvodem, proč se blíží cukrové vatě, je to, že obojí je do značné míry vzduch. Planeta je v podstatě super nadýchaná.“

Článek byl upraven z tiskové zprávy AAAS, vědecká studie byla publikovaná v Nature Astronomy, DOI10.1038/s41550-024-02259-y .

Teleskop NASA život na exoplanetě nenašel, vědecká tvrzení byla podle nové studie předčasná

NASATiskové zprávyTOP 10Vesmír
Foto: Shang-Min Tsai / UCR / Tiskový zdroj
Umělecké ztvárnění pohledu na hyceský svět.

Nedávné zprávy BBC o tom, že vesmírný teleskop Jamese Webba splečnosti NASA našel známky života na vzdálené planetě, pochopitelně vyvolaly nadšení. Webbův dalekohled pravděpodobně zatím život na exoplanetě nenašel. Tvrzení o detekci biosignačního plynu byla předčasná.

Podle tiskové zprávy AAAS, publikované v časopise Eureka Alert, nová studie toto zjištění zpochybňuje, ale také nastiňuje, jak by teleskop mohl ověřit přítomnost plynu který produkuje život.

Studie Kalifornské univerzity v Riverside, publikovaná v časopise Astrophysical Journal Letters, může být pro nadšence do mimozemšťanů zklamáním, ale nevylučuje možnost objevu v blízké budoucnosti.

V roce 2023 se objevily lákavé zprávy o biosignálním plynu v atmosféře planety K2-18b, která podle všeho měla několik podmínek, které by umožňovaly život. Mnoho exoplanet, tedy planet obíhajících kolem jiných hvězd, není snadno srovnatelných se Zemí. Jejich teploty, atmosféry a podnebí ztěžují představu života zemského typu na nich. 

K2-18b je však trochu jiná. „Tato planeta dostává téměř stejné množství slunečního záření jako Země. A pokud je jako faktor odstraněna atmosféra, K2-18b má teplotu blízkou Zemi, což je také ideální situace pro nalezení života,“ řekl vědec projektu UCR a autor článku Shang-Min Tsai. 

Atmosféra K2-18b je na rozdíl od naší atmosféry na bázi dusíku převážně vodíková. Ale spekulovalo se, že K2-18b má vodní oceány, jako má Země. To dělá z K2-18b potenciálně „hyceánský“ svět, což znamená kombinaci vodíkové atmosféry a vodních oceánů. 

V loňském roce tým z Cambridge odhalil metan a oxid uhličitý v atmosféře K2-18b pomocí JWST, dalších prvků, které by mohly ukazovat na známky života. 

„Co bylo třešničkou na dortu, pokud jde o hledání života, je to, že minulý rok tito výzkumníci oznámili předběžnou detekci dimethylsulfidu, neboli DMS v atmosféře této planety, který je na Zemi produkován oceánským fytoplanktonem.“ řekl Tsai. DMS je hlavním zdrojem vzdušné síry na naší planetě a může hrát roli při tvorbě mraků.

Protože data dalekohledu byla neprůkazná, chtěli vědci UCR pochopit, zda se na K2-18b, vzdáleném asi 120 světelných let od Země, může nahromadit dostatek DMS na detekovatelné úrovně. Stejně jako na každé tak vzdálené planetě je získání fyzických vzorků atmosférických chemikálií nemožné.

„Signál DMS z Webbova teleskopu nebyl příliš silný a ukázal se pouze určitými způsoby při analýze dat,“ řekl Tsai. „Chtěli jsme vědět, jestli si můžeme být jisti tím, co vypadalo jako náznak o DMS.“

Na základě počítačových modelů, které zohledňují fyziku a chemii DMS, stejně jako atmosféru na bázi vodíku, vědci zjistili, že je nepravděpodobné, že data ukazují přítomnost DMS. „Signál se silně překrývá s metanem a myslíme si, že vybrat DMS z metanu je mimo možnosti tohoto nástroje,“ řekl Tsai. 

Vědci se však domnívají, že je možné, aby se DMS akumuloval na detekovatelné úrovně. Aby k tomu došlo, musel by plankton nebo jiná forma života produkovat 20krát více DMS, než je přítomno na Zemi. 

Detekce života na exoplanetách je vzhledem k jejich vzdálenosti od Země skličující úkol. K nalezení DMS by Webbův teleskop musel použít nástroj, který je schopen lépe detekovat infračervené vlnové délky v atmosféře než ten, který byl použit loni. Naštěstí dalekohled použije takový přístroj později v tomto roce a definitivně odhalí, zda na K2-18b existuje DMS.

„Nejlepší biologické podpisy na exoplanetě se mohou výrazně lišit od těch, které dnes na Zemi najdeme nejhojněji. Na planetě s atmosférou bohatou na vodík můžeme s větší pravděpodobností najít DMS vytvořený životem místo kyslíku produkovaného rostlinami a bakteriemi. na Zemi,“ řekl astrobiolog UCR Eddie Schwieterman, hlavní autor studie. 

Vzhledem ke složitosti hledání známek života na vzdálených planetách se někteří podivují nad pokračující motivací výzkumníků. 

Proč stále zkoumáme vesmír a hledáme známky života? Představte si, že v noci kempujete v Národním parku a něco slyšíte. Váš instinkt je posvítit světlem, abyste viděli, co tam venku je. To je to, co svým způsobem děláme také,“ řekl Tsai. 

Článek byl upraven z tiskové zprávy Eureka Aletr, vědecká studie byla publikovaná v časopise Astrophysical Journal Letters.

Astronomové zaznamenali na žhavé exoplanetě krásný jev podobný duze

TOP 10Vesmír
Foto: Z tiskové zprávy Vesmírné agentury ESA
Umělecký dojem z duhového „efektu slávy“ v atmosféře WASP-76b.

Astronomové učinili doslova barevný objev. Na ultra horké obří exoplanetě, WASP-76b, se objevilo něco jako duha. Toto zjištění může odhalit vůbec první pozorování mimozemského optického jevu známého jako ‚sláva‘. Tento jev, podobný kruhové duze, byl detekován prostřednictvím atmosférických pozorování vedených vesmírným teleskopem CHEOPS (Characterising ExOplanet Satellite).

Slávy jsou na Zemi poměrně rozšířené jevy. Byly dokonce detekovány také na Venuši. Efekt vzniká, když se světlo odráží od mraků složených z přesně stejnoměrných kapiček. Kapičky na Zemi jsou tvořeny vodou, ale povaha těch na WASP-76b není známa. Mohlo by to být železo, které již bylo zjištěno v neuvěřitelně horké atmosféře planety.

Sláva je specifický typ optického jevu, který připomíná svatozář nebo řadu soustředných barevných prstenců. Na Zemi je sláva vidět, když se pozorovatel nachází mezi Sluncem a oblakem kapiček vody stejné velikosti. K tomuto jevu dochází, když je světlo rozptýleno zpět směrem k místu, odkud přišlo, což zahrnuje kombinaci ohýbání, odrážení a štěpení světla.

„Co je důležité mít na paměti, je neuvěřitelný rozsah toho, čeho jsme svědky,“ řekl Matthew Standing, astronom z Evropské vesmírné agentury. „WASP-76b je vzdálená několik set světelných let. Jde o intenzivně horkou plynnou obří planetu, kde pravděpodobně prší roztavené železo.“ Navzdory chaosu to vypadá, že jsme odhalili potenciální známky slávy.“

Objev na WASP-76b je první svého druhu mimo naši sluneční soustavu.

„Důvodem, proč žádná taková sláva nebyla nikdy pozorována mimo naši sluneční soustavu, je to, že tento jev vyžaduje velmi specifické podmínky,“ řekl Olivier Demangeon, astronom z Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço v Portugalsku. „Za prvé, atmosférické částice musí být téměř dokonale kulovité, zcela jednotné a dostatečně stabilní, aby je bylo možné pozorovat po dlouhou dobu. Tyto kapky musí být přímo osvětleny hostitelskou hvězdou planety a pozorovatel, v tomto případě CHEOPS, musí být ve správné poloze.“

Jedinečná atmosféra WASP-76b

WASP-76b obíhá svou hostitelskou hvězdu ve vzdálenosti mnohem bližší, než je mezera mezi Merkurem a Sluncem a vystavuje ji tak vysokým úrovním radiace. Tato blízká vzdálenost má významný dopad na jeho atmosféru. Jeho denní teplota přesahuje 2 400 stupňů Celsia, což je dost horké na roztavení kovů. Nicméně, noční teplota je podstatně nižší, když klesá na pouhých 1316 stupňů Celsia. Na chladnější noční straně kovové páry kondenzují do mraků. Tyto mraky, pravděpodobně složené z železných kapiček, připravily půdu pro potenciální vytvoření slávy.

Objev vzešel z podrobné analýzy dat shromážděných teleskopem CHEOPS, doplněné o pozorování z teleskopů TESS, Hubble a Spitzer. Během tříletého období provedli vědci z mnoha univerzit 23 pozorování, která se konkrétně zabývala sekundárními zatměními a fázové křivky planety. Tato pozorování odhalila neočekávaný rozdíl v jasnosti mezi východním a západním okrajem planety. Tento rozdíl v jasnosti astronomy zmátl a přivedl je k názoru, že za zvýšenou jasnost pozorovanou na východní straně planety by mohla být zodpovědná „sláva“.

Navrhovaná přítomnost slávy na WASP-76b je významná, protože naznačuje jedinečné atmosférické podmínky a nabízí pohled na složení mraků na ultra horkých obrech. Potvrzení přítomnosti slávy na WASP-76b by bylo pro exoplanetární vědu poprvé.

„Nikdy předtím jsme neviděli tyto barevné, soustředné prstence na extrasolárním tělese,“ řekl Thomas Wilson, astronom University of Warwick. „Takže tato první exoplanetární sláva, bude-li potvrzena budoucími studiemi, by z WASP-76b udělala skutečně jedinečné tělo a poskytla by nám krásný nástroj pro pochopení atmosféry vzdálených exoplanet a toho, jak by mohly být obyvatel

Článek byl upraven z tiskové zprávy ESA.

Kua’kua je možná první superzemě, která má trvalou temnou stranu

TOP 10Vesmír

Planeta LHS 3844b má pravděpodobně jednu stranu v trvalém světle a druhou v trvalé noci

Tidální blokování je ve vesmíru docela běžný jev. Stačí se podívat na Měsíc, abychom si ho všimli. Naše družice nám ukazuje pouze svou blízkou stranu, protože její otáčení kolem osy a otáčení kolem Země jsou synchronizovány. Také planety se mohou dostat do tohoto stavu chování, pokud obíhají kolem své hvězdy příliš blízko. A vědci se domnívají, že potvrdili první superzemi tidálně uzamčenou ke své hvězdě.

Podle článku publikovaného v The Astrophysical Journal, planeta známá jako LHS 3844b, ale také jako Kua’kua, což je slovo pro motýla v jazyce, kterým mluví lidé Bribri, domorodci žijící na Kostarice. V projektu NameExoWorld byla hvězda pojmenována Batsũ̀ a Kua’kua ji oběhne za méně než 12 hodin.

Na rozdíl od Měsíce, na jehož odvrácenou stranu dopadá sluneční světlo každý měsíc, se předpokládá, že Kua’kua má jednu hemisféru vždy na denním světle a jednu vždy v nočním. Ale dokázat to pro tuto superzemi nebo jiné podobně umístěné planety se snadněji řekne, než udělá.

Jednou z možností, kterou vědci zvažují, je má planeta plošné vytápění. Pokud by se planeta otáčela, slapové síly vyvíjené hvězdou v takové blízkosti by způsobily, že planeta bude horká. Místo toho byla pozorování ze Spitzeru modelována tak, aby pochopila povrchovou teplotu planety a zdá se, že je tato teorie v pohodě.

Kua’kua by byla mnohem teplejší, kdyby planeta obíhala jako Merkur v rezonanci 3:2 mezi rotací a oběžnou dráhou, kdy se každé dva oběhy Merkuru kolem Slunce třikrát otočí kolem své osy. I když si vědci nejsou stoprocentně jisti, že je slapově uzamčena, nejpravděpodobnější hypotézou je, že vidí super-Zemi, která je slapově uzamčena.

„Tato věc, která byla teoretická, se nyní zdá být skutečnou.“ Takhle vlastně tyto planety vypadají,“ řekl Nature Nicolas Cowan, astronom z McGillovy univerzity v Montrealu v Kanadě a spoluautor studie.

Důležitým předpokladem je, že svět, který je asi 2,3krát větší než objem Země, nemá atmosféru, což je nejisté, protože atmosféru může mít, ale velmi řídkou. Modelovaná pozorování by mohla naznačovat, že je přítomna další planeta, která vytváří mírné slapové ohřívání, leští povrch, nebo barva planety pochází výhradně z vesmírného zvětrávání jako u jiných těles ve sluneční soustavě.

„Naše výsledky tedy naznačují, že LHS 3844b je potenciální exoplaneta analogická Měsíci a Merkuru v naší vlastní sluneční soustavě s podobně ztemnělým a vesmírným zvětralým povrchem. Budoucí pozorování budou moci tuto interpretaci otestovat a upřesnit řadou způsobů,“ napsali autoři v článku.

Planeta je již cílem dalekohledů, jako je JWST a dalších, které by umožnily více nahlédnout do této práce.

[P/Z: Příroda]

Rádiové signály ze vzdálené exoplanety: Je zde možný život?

BudoucnostTOP 10VesmírZajímavosti

Vědci zaznamenali opakující se rádiový signál z exoplanety (planeta, která obíhá kolem jiné hvězdy než je Slunce) a hvězdy, kolem které obíhá, oba objekty vzdálené od Země 12 světelných let. Signál naznačuje, že planeta velikosti Země může mít magnetické pole a možná i atmosféru, píše CNN.

Magnetické pole Země chrání atmosféru planety, kterou potřebujeme k přežití. Nalezení atmosfér u planet mimo naši sluneční soustavu by mohlo ukázat na další světy, na nichž by mohl být možný život.

Vědci zaznamenali silné rádiové vlny přicházející od hvězdy YZ Ceti a skalnaté exoplanety, která kolem ní obíhá, nazvané YZ Ceti b, během pozorování pomocí soustavy dalekohledů Very Large Array Karla G. Janského v Novém Mexiku. Vědci se domnívají, že rádiový signál vznikl interakcí mezi magnetickým polem planety a hvězdy. Studie s podrobnými výsledky byla zveřejněna v časopise Nature Astronomy.

Co je skalnatá exoplaneta? Jedná se o typ exoplanety, která má pevný povrch složený převážně z hornin a kovů. Tyto planety mají podobnou strukturu jako planety naší sluneční soustavy (Země, Mars, Merkur, Venuše). 
Vedle skalnatých exoplanet existují i plynné exoplanety, které mají rozsáhlé atmosféry a nemají pevný povrch. Plynné exoplanety jsou často podobné Jupiteru a Saturnu.  
Skalnaté exoplanety jsou velmi zajímavé pro vědce, protože ti se domnívají, že by mohly mít podobné podmínky jako naše planeta Země, což by mohlo umožnit existenci života. Studium těchto exoplanet nám pomáhá lépe porozumět formování a evoluci planet mimo naši sluneční soustavu.

Jak vznikají silné rádiové vlny?

Aby byly rádiové vlny na Zemi detekovatelné, musí být velmi silné, uvedli vědci. „To, zda planeta přežije, a tedy přežije její atmosféra, může záviset na tom, zda má silné magnetické pole,“ řekl Pineda. Již dříve vědci detekovali magnetická pole na exoplanetách velikostně podobných Jupiteru, největší planetě naší sluneční soustavy. Hledání magnetických polí na menších planetách velikosti Země je však obtížnější, protože magnetická pole jsou v podstatě neviditelná. „Hledáme způsob, jak je vidět,“ uvedla spoluautorka studie Jackie Villadsenová.

Zatímco YZ Ceti b obíhá kolem své hvězdy, plazma z hvězdy se střetává s magnetickým polem planety, odráží se od ní a interaguje s magnetickým polem hvězdy. Všechny tyto energetické reakce vytvářejí a uvolňují silné rádiové vlny, které lze na Zemi detekovat. Vědci měřili zachycené rádiové vlny, aby určili sílu magnetického pole planety. „To nám říká nové informace o prostředí kolem hvězd,“ řekl Pineda. „Tuto myšlenku nazýváme ‚extrasolární vesmírné počasí‘.“

V naší sluneční soustavě může aktivita na Slunci vytvářet kosmické počasí, které má dopad na Zemi. Energetické výboje ze Slunce mohou narušovat satelity a globální telekomunikace a způsobovat oslnivé světelné show v blízkosti zemských pólů, jako je polární záře. Vědci si představují, že interakce mezi YZ Ceti a její planetou také vytváří polární záři, ale tato světelná show se ve skutečnosti odehrává na hvězdě. „Ve skutečnosti vidíme polární záři na hvězdě – to je ta rádiová emise,“ řekl Pineda. „Pokud má planeta vlastní atmosféru, měla by být polární záře i na ní.“

Kandidát na skalnatou exoplanetu

Vědci se domnívají, že YZ Ceti b je zatím nejlepším kandidátem na skalnatou exoplanetu s magnetickým polem. „Je to opravdu velmi pravděpodobné,“ řekl Villadsen. „Myslím si však, že to bude ještě hodně práce, než se objeví opravdu silné potvrzení rádiových vln způsobených planetou.“

Nové radioteleskopy, které se připravují na zprovoznění v tomto desetiletí, by mohly astronomům pomoci při dalších detekcích signálů, které naznačují magnetické pole, uvedli vědci.

„Hledání potenciálně obyvatelných nebo životodárných světů v jiných slunečních soustavách částečně závisí na schopnosti určit, zda skalnaté exoplanety podobné Zemi skutečně mají magnetické pole,“ uvedl ve svém prohlášení Joe Pesce, programový ředitel Národní radioastronomické observatoře. „Tento výzkum ukazuje nejen to, že tato konkrétní skalnatá exoplaneta pravděpodobně magnetické pole má, ale poskytuje i slibnou metodu pro vyhledávání dalších.“


Zdroje: CNN, Nasa.gov, Nature Astronomy

Povrch nově objevené exoplanety velikosti Země mohou pokrývat sopky

NovéTOP 10VesmírZajímavosti

Sopečná činnost na cizím světě, který leží asi 90 světelných let od Země, může vytvářet atmosféru. Nově objevený mimozemský svět o velikosti Země, může být posetý aktivními sopkami, jejichž emise by mohly udržovat atmosféru, uvádí nová studie NASA.

Exoplaneta známá jako LP 791-18 d, obíhá kolem červeného trpaslíka vzdáleného asi 90 světelných let od Země v jižním souhvězdí Krátera. Podle studijního týmu je o něco větší a hmotnější než Země a pravděpodobně je mnohem vulkanicky aktivnější než naše planeta.

„LP 791-18 d je slapově uzamčena, což znamená, že je ke své hvězdě neustále přivrácena stejnou stranou,“ uvedl ve svém prohlášení spoluautor studie Björn Benneke, profesor astronomie na Ústavu pro výzkum exoplanet Montrealské univerzity, který studii naplánoval a vedl.

„Denní strana by byla pravděpodobně příliš horká na to, aby na povrchu mohla existovat kapalná voda,“ řekl Benneke. „Ale množství vulkanické činnosti, o které předpokládáme, že se vyskytuje po celé planetě, by mohlo udržovat atmosféru, což by mohlo umožnit kondenzaci vody na noční straně.“

Studijní tým nalezl a charakterizoval LP 791-18 d pomocí dat shromážděných družicí NASA TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) a Spitzerovým vesmírným teleskopem této agentury.

TESS aktivně pátrá po exoplanetách z oběžné dráhy Země a sleduje prozrazené poklesy jasnosti způsobené tím, že tyto světy z pohledu družice přejdou přes tváře svých hostitelských hvězd.

Spitzer byl vyřazen z provozu v lednu 2020; pozorování LP 791-18 d patřila k posledním, která infračerveně optimalizovaný dalekohled provedl před svým vyřazením z provozu, uvedli představitelé NASA. (Spitzer však nemusí nutně skončit nadobro; soukromý tým navrhl vzkříšení teleskopu, který byl odstaven hlavně proto, aby uvolnil prostředky pro vesmírný dalekohled NASA James Webb).

LP 791-18 d je třetí planetou nalezenou v tomto konkrétním hvězdném systému, spolu s LP 791-18 b a c. Planeta b, nejvnitřnější ze tří, je asi o 20 % větší než Země. Planeta d, nejvzdálenější svět, je asi 2,5krát širší než Země a nejméně sedmkrát hmotnější, uvedli členové týmu.

Planety c a d se během svých oběhů kolem hostitelské hvězdy červeného trpaslíka míjejí relativně blízko sebe. Tyto interakce mají pro nově objevenou exoplanetu významné důsledky.

„Každý blízký průlet hmotnější planety c vyvolává gravitační přetahování planety d, čímž se její dráha stává poněkud eliptickou,“ uvedli zástupci NASA ve stejném prohlášení.

„Na této eliptické dráze je planeta d při každém průletu kolem hvězdy mírně deformována,“ dodali. „Tyto deformace mohou vytvářet dostatečné vnitřní tření, které značně zahřívá nitro planety a vyvolává sopečnou činnost na jejím povrchu. Podobným způsobem působí na Io i Jupiter a některé jeho měsíce.“

Takové „slapové zahřívání“ činí z Io, jednoho ze čtyř velkých galileovských měsíců Jupiteru, nejaktivnější vulkanické těleso ve sluneční soustavě. Io ukrývá řídkou atmosféru, v níž převládá oxid siřičitý, ale mnohem větší LP 791-18 d si pravděpodobně dokáže udržet více vulkanických plynů. A jak Benneke poznamenal, noční strana planety může být dostatečně chladná na to, aby se na ní mohla vyskytovat kapalná voda.

To z planety d nutně nečiní skvělého kandidáta na hostitele života, jak ho známe; svět může být rozvrácený příliš velkým vulkanismem. Přesto je nově objevený svět lákavým cílem pro astrobiology a výzkumníky, kteří se zajímají o vznik a vývoj atmosfér exoplanet.

„Velkou otázkou v astrobiologii, oboru, který široce zkoumá vznik života na Zemi i mimo ni, je, zda je pro život nutná tektonická nebo vulkanická činnost,“ uvedla ve stejném prohlášení spoluautorka studie Jessie Christiansenová z NASA Exoplanet Science Institute na Kalifornském technologickém institutu v Pasadeně.

„Kromě toho, že tyto procesy mohou potenciálně zajistit atmosféru, mohou vyvrhnout materiály, které by jinak klesly dolů a uvízly v kůře, včetně těch, o kterých si myslíme, že jsou důležité pro život, jako je uhlík,“ dodala Christiansenová.

Následné práce v systému budou pravděpodobně brzy následovat: LP 791-18 c je již schváleným cílem pro budoucí pozorování vesmírným dalekohledem Jamese Webba a planeta d by se na seznam mohla dostat také.

Nová studie(otevře se v nové záložce) byla dnes (17. května) publikována online v časopise Nature.

Přehled ochrany osobních údajů

Tyto webové stránky používají soubory cookies, abychom Vám mohli poskytnout co nejlepší uživatelský zážitek. Informace o souborech cookie se ukládají ve vašem prohlížeči a plní funkce, jako je rozpoznání, když se na naše webové stránky vrátíte a pomáhají našemu týmu pochopit, které části webových stránek považujete za nejzajímavější a nejužitečnější.


Warning: Undefined array key "sssp-ad-overlay-priority" in /data/web/virtuals/326454/virtual/www/wp-content/plugins/seznam-ads/includes/class-seznam-ssp-automatic-insert.php on line 276