Objevování exoplanet a zajímavosti

Co to vlastně exoplaneta je? Je to planeta která obíhá kolem jiné hvězdy než Slunce. Tyto exoplanety hledá dalekohled Kepler na oběžné dráze kolem Slunce, a potom ještě Spitzer. Tyto 2 dalekohledy jsou mezi nejznámějšími kteří objevují exoplanety. Kepler jich objevil nejvíce. Tento dalekohled využívá tranzitní metodu k objevení expolanety. Planeta u jiné hvězdy přejde z našeho pohledu přes kotouček své mateřské hvězdy. A tím jak jas hvězdy malinko zeslábne zjistíme jestli tam exoplaneta je. A taky si myslím že čím déle tranzit trvá tak je planeta dále na oběžné dráze. A čím více hvězda zeslábne tak je planeta větší. Spitzer zase jako první zmapoval teplotu atmosféry exoplanety HD 189733 b. Je to dalekohled který pozoruje v infračerveném světle. Tento typ světla můžeme cítit na pokožce, protože je to teplo. A taky může některé extrémně horké exoplanety pozorovat přímo. Jejich teplota je totiž velice vysoká takže je Spitzer dokáže zachytit. Díky tak vysoké teplotě si myslíme že exoplanety jsou velice mladé a proto ještě nevychladly. Taky se proslavil Hubbleův teleskop tím že vyfotil hvězdu Fomalhaut vzdálenou cca 25 světelných let v souhvězdí jižní ryby. Vyfotografoval ji v blízké části infračerveného spektra a zahlédli jsme horký prachový disk obíhající hvězdu. Kousek před diskem byl bod. V rozmezí pár let se tento bodík pohl. A vypadá to jako by obíhal Fomalhaut! Takže tady máme další exoplanetu pozorovanou přímo. Dobrým kandidátem na exoplanetu která by mohla hostit život je Kepler 186-f. Je od Země vzdálen asi 490 světelných let což je docela daleko. Obíhá ve vzdálenosti 0,36 astronomické jednotky. Je to podobná vzdálenost planety Merkur. Proč hvězda neusmaží exoplanetu Kepler 186-f? Obíhá totiž u hvězdy o hmotnosti přibližně jedné půlky jednoho Slunce. A čím větší hmotnost hvězdy tak větší gravitace a čím větší gravitace tak tím větší stlačování hmoty a stlačování hmoty ovlivňuje teplotu. Hvězda o kolo Kepler 186-f obíhá je třídy M. Je to chladný červený trpaslík. Kepler 186-f je taky jen o něco větší než Země. Obíhá v obyvatelné zóně. Pokud by jste si představili naší obyvatelnou zónu tak by Kepler 186-f obíhal mezi Zemí a Marsem. Bez atmosféry by na planetě byla teplota hluboko pod bodem mrazu. Muselo by tam být taky hodně oxidu uhličitého který by dokázal vstřebat veškerou teplotu od hvězdy protože vydává jen 4,5 % záření našeho Slunce. Oxidu uhličitého by tam muselo být dobrých půl baru což není až tak špatné. Z hlediska teploty a oslunění by byl Kepler 186-f spíše hůře než ostatní exoplanety ale velikosti a obyvatelné zóně se nejvíce podobá Zemi. Exoplanety se řadí podle abecedy od doby objevu u hvězdy. Planeta objevená nejdříve se značí písmenkem b a písmenko "a" tam není protože to je hvězda. No a takhle to potom pokračuje až do písmena z. Tolik planet u jedné hvězdy zatím nebylo objeveno. např. Hvězda Kepler 186 má 5 planet. bude mít označení Kepler 186-b a následuje podle data objevu: Kepler186-c, Kepler186-d, Kepler186-e, Kepler186-f. Do lišty kde dávám zajímavé odkazy přibyl nový s názvem katalog exoplanet. Můžete se podívat na všechny dosud potvrzené exoplanety. A jestli budete chtít vědět více tak se mě zeptejte pomocí komentářů.

Teplota atmosféry HD 189733 b

Kepler 186-f v představách malíře

Srovnání našeho hvězdného systému a Keplera 186-f

Maketa dalekohledu Kepler

Dalekohled Spitzer

Obrázek pohybu Exoplanety Fomalhaut b

Slunce

Tak, začneme tím nejzákladnějším :-) . Slunce je hvězda. Je jedinou úplně prozkoumanou hvězdou a také na něm můžeme pozorovat detaily v podobě skvrn a solárních erupcích. Jeho povrch dosahuje teploty kolem 6000 K (Něco kolem 5700 °C). Země je od něj vzdálena v průměru 149 500 000 km (1 AU) a světlo od něj k nám dorazí za 8 minut a asi 20 sekund (podle mě :-) ). V mém úplně prvním příspěvku jsem tu psal o největší skvrně za posledních 10 let. Slunce se otáčí kolem své osy. (jedna otočka trvá cca 24 dnů) A ta proklatá skvrna na Slunci vydržela a udělala jednu otočku přímo pohledem zpátky k nám! Takže se obří skvrna zase vrací. Ale není už tak obrovská jak byla v minulosti. Jak víme že to je tatéž skvrna? Zkuste zapřemýšlet logicky. Tato skvrna se objevila na stejném místě jak byla před tím než se doplazila na odvrácenou stranu Slunce. A taky se objevila znovu za 12 dní což je půlka otočky Slunce. Doufám že jste to aspoň trošičku pochopili protože jsem na vysvětlování fakt velkej machr :-) . Slunce není jednolité. Má také svoje vrstvy jako Země (Výřez dole). Z fotosféry pochází veškeré světlo které dopadá na Zemi. Na této vrstvě jsou viditelné skvrny.
Slunce je také hvězda třídy G2 druhé generace. Svůj život ukončí v podobě planetární mlhoviny. Bylo by tak velké že by mohlo dokonce spolknout Zemi! Možná by mohlo vypadat podobně jako M57 v souhvězdí Lyry. Průměr M57 je přes 1,5 světelného roku. Mělo by se to stát za 5 miliard let. Takže se nemusíte obávat protože tady určitě už vůbec nebudeme. Planetární mlhovina není supernova. Hvězda neexploduje. Když se hvězda o hmotnosti méně než pěti Sluncí zvětšuje v podobu rudého obra, tak v důsledku své malé gravitace upustí velkou část své svrchní atmosféry přímo do vesmíru a zbyde jen velice horké a husté jádro které bude chladnout velice dlouho.

Slunce

Schéma vrstev

 

 Obří skvrna je ta vpravo co vypadá jako psí packa

M57

Jupiterovy měsíce

Jupiter má více jak 60 měsíců. Z toho jsou ale snadno viditelné dalekohledem jen 4. A to jsou Ganymed, Callisto, Io, a Europa. Ganymed je největším měsícem Sluneční soustavy. Je dokonce ještě větší než planeta Merkur. Io je jediným měsícem s velice aktivní sopečnou činností. Obíhá Jupiterovi nejblíže, takže na něj působí velice ale opravdu velice silné slapové síly. A jak ho gravitace natahuje a zase smršťuje tak vzniká teplo (To jsem psal v předminulém příspěvku). Díky tomu je velice aktivním tělesem. Europa je asi nejzajímavější z Jupiterových měsíců. Je velice vrásčitá. Jsou na ní vydět žíly ledu podobně jako na Enceladu ale netryská z nich led. Vědci spekulují že by mohla ukrývat oceán vody a ve vodě by se mohl vyskytnout život. Callisto je zase velice silně bombardována asteroidy. Proto má taky veliký počet impaktních kráterů.
Všem těmto čtyřem měsícům se přezdívá Gallileovské měsíčky. Objevil je totiž italský astronom Gallileo Gallilei.

Io

Callisto

Ganymed

Europa

Venuše

Tato planeta se nazývá Jitřenka nebo taky Večernice. Je to z toho důvodu že jde vidět nejdříve po západu Slunce a nejdéle do východu Slunce. Na Venuši je doslova obrovský tlak, asi tak 89 našich atmosfér! Takový tlak by vás okamžitě rozdrtil. Také zde panují velmi vysoké teploty. Teplota může na Venuši vystoupat až na 500 °C. Jakto že Venuše má tak vysokou teplotu? Je dokonce vyšší než teplota pocrvhu Merkuru. Přitom je mnohem dále než Merkur. (Merkur totiž nemá žádnou atmosféru a proto nemá žádné skleníkové plyny které by absorbovaly teplo ze Slunce.)  Způsobují to skleníkové plyny které nedovolí aby teplo z planety unikalo ven. Atmosféra se skládá skoro jen z oxidu uhličitého což je dobrý skleníkový plyn. Sluneční záření proniká na povrch planety a neustále ji zahřívá (Schéma dole). Taky nemá žádné měsíce. A ještě zajímavější je to že má rok delší než den! Slunce oběhne jednou za 225 dní. Kolem osy se otočí jednou za 243 dní! Také rotuje v opačém směru než ostatní planety. Otáčí se směrem na západ nikoliv na východ. Takže by venušané viděli vycházet Slunce na západě a zapadat na východě. Díky mrakům a velice husté atmosféře nemůžeme nahlédnout na její povrch. Proto musíme použít radarové vlny, pro které je atmosféra průhledná. Snímky radarem udělala sonda Magellan.

Venuše ve viditelném světle

Radarový snímek Venuše

Schéma skleníkového efektu