Najbližšia exoplanéta 2/3
Jana Plauchová - 2020-11-14

Obálka časopisu Nature infomujúca o objave planéty pri Proxime. Zdroj: commons.wikimedia.org

Proxima Centauri, najbližšia hviezda k Slnku, sa opakovane stávala cieľom pátrania po jej možných planétach. Až do roku 2013 sa všetky takéto hľadania skončili neúspechom. Astronómovia však pátranie po jej planétach nevzdali.


Ďalšie pozorovania sa uskutočnili v októbri 2014 a vo februári 2016. Vtedy totiž Proxima prechádzala v tesnej uhlovej blízkosti dvoch slabučkých hviezdičiek asi 20. magnitúdy. Pri týchto priblíženiach sa prejavil efekt gravitačnej šošovky, bežne známy z pozorovania kôp galaxií, pri najmenej hmotnom type hviezdy však nepatrný. No práve preto, že ide o našu najbližšiu hviezdu, je oblasť jej šošovkovania relatívne veľká, a takúto metódu tiež možno použiť na objavovanie planét. Prípadná planéta by sa prejavila ešte menšou gravitačnou šošovkou. Hubblov vesmírny ďalekohľad je však schopný zachytiť zmeny v zdanlivých polohách šošovkovaných hviezd až o 0,2 tisíciny uhlovej sekundy. Podobnú rozlišovaciu schopnosť majú aj ďalekohľady VLT a družica Gaia.


Pri druhom z týchto tesných prechodov spustilo Európske južné observatórium projekt Svetločervená bodka (angl. Pale Red Dot), v ktorom skúmalo slabé svetelné zmeny Proximy indikujúce možnú prítomnosť planéty veľkosťou podobnej Zemi. Názov kampane bol inšpirovaný slávnou snímkou Bledomodrá bodka, najvzdialenejším existujúcim záberom Zeme, zhotoveným sondou Voyager 1.


svetlomodra bodka.jpg
Snímka Bledomodrá bodka, záber Zeme z najväčšej diaľky, aký sa kedy podarilo urobiť. Zdroj: NASA/JPL-Caltech


Hlavným prístrojom programu bol spektroskop HARPS na 3,6-metrovom ďalekohľade stojacom na Cero Paranal. Do projektu sa zapojili aj ďalekohľady siete BOOTES (Burst Optical Observer and Transient Exploring System) a LCOGT (Las Cumbres Observatory Global Telescope Network). V priebehu každej noci tohto dva a pol mesiaca trvajúceho výskumu sa vykonávali presné fotometrické pozorovania, ktoré mali astronómom pomôcť zistiť, či prípadné spektroskopicky namerané kolísanie Proximy nie je len prejavom štruktúr v jej búrlivej fotosfére. Aktivita Proximy pozorovania komplikovala. Jej nízkoenergetické vzplanutia sťažovali pátranie po prípadných zákrytoch. Program Svetločervená bodka slúžil zároveň na spopularizovanie astronómie, pretože ponúkol širokej verejnosti možnosť sledovať prácu moderných observatórií a spoluprácu odborníkov.


24. augusta 2016 boli na tlačovej konferencii v nemeckom Garchingu oznámené nečakané výsledky tejto pozorovacej kampane. Proxima Centauri definitívne má planétu, a to dokonca v obývateľnej zóne (ekosfére)! Bola označená za Zemi najpodobnejšiu zo všetkých známych exoplanét. Je však ťažšia, má najmenej 1,3-násobok hmotnosti Zeme. A keďže musí pre udržanie vhodných teplôt obiehať oveľa bližšie k materskej hviezde než Zem, jeden obeh jej trvá iba 11,2 dňa. V tejto perióde sa k nám materská hviezda približuje a vzďaľuje, čo prezradilo prítomnosť planéty. Obežná dráha tejto planéty nemá voči rovine nášho zorného uhla taký sklon, aby prechádzala popred disk Proximy.


Very_Large_Telescope.jpg


Ďalekohľad VLT, ktorý sa podieľal na hľadaní planéty pri Proxime Centauri, s vyznačenou polohou Proximy na oblohe. Zdroj: commons.wikimedia.org


Planéta obieha vo vzdialenosti 7 miliónov km, čo je iba 5 % vzdialenosti Zem – Slnko. Na oblohe svojej planéty sa Proxima v dôsledku malej vzdialenosti javí ako kotúčik s uhlovou veľkosťou 1,5°, teda trikrát väčší ako Slnko na našej oblohe. Podmienky na povrchu planéty však negatívne ovplyvňuje premennosť materskej hviezdy, najmä jej vysokoenergetické vzplanutia. Model hviezdneho počasia na základe pozorovania spektrálnych čiar hviezdy ukazuje, že tlak hviezdneho vetra vo vzdialenosti planéty môže byť až 2 000-krát vyšší než tlak slnečného vetra v okolí Zeme. Navyše sa v priebehu dňa táto hodnota mení až o niekoľko rádov. V závislosti od intenzity hviezdneho vetra sa veľkosť magnetosféry planéty, ak existuje, môže meniť až o päťnásobok. Planéte preto hrozia straty vrchných vrstiev atmosféry, ak ju má. A naostatok, v priebehu dlhších časových období by sa planéta mohla dostávať príliš blízko k svojej hviezde a následkom toho strácať obrovské množstvá vody, porovnateľné so všetkými pozemskými oceánmi. Dostatok vody na život by jej zostal iba v prípadoch, ak by jej mala viac než pevné planéty slnečnej sústavy.


Prvý diel článku


Nasledujúci diel článku