Rozhojdaná planéta

  • Marcel Škreka | 13 Február 2014
    Exoplanéty
Predstavte si, že žijete na planéte s tak nestálymi ročnými obdobiami, že by ste nevedeli, čo si obliecť: kraťasy alebo hrubú vetrovku? Takáto situácia je na divnom rozhojdanom svete objavenom vesmírnym ďalekohľadom Kepler.

hs-2014-12-b.jpg

Ilustrácia znázorňuje neobyčajnú dráhu planéty Kepler-413b okolo dvojhviezdy. Vertikálna os v pravej časti obrázka je kvôli lepšej názornosti oproti horizontálnej 10 krát natiahnutá. Kredit: NASA, ESA, and A. Feild (STScI)

Planéta označená ako Kepler-413b sa nachádza vo vzdialenosti 2300 ly v súhvezdí Labuť. V perióde 66 dní obieha okolo tesného hviezdneho páru tvoreného oranžovým a červeným trpaslíkom.

Čo robí túto planétu tak neobyčajnou, je precesia (rozhojdanie) jej rotačnej osi. Sklon osi sa môže meniť až o 30° počas 11tich rokov, čo vedie k rýchlym a nepravidelným zmenám ročných období. Na porovnanie precesia zemskej osi sa mení o 23,5° v perióde až 26 000 rokov.

Skutočnosťou je, že by sme nerozmýšľali, čo si na Kepler-413b obliecť, lebo na tejto planéte je teplejšie ako na Zemi. Dráha planéty leží ešte pred vnútorným okrajom obývateľnej zóny, takže je tu príliš horúco, aby na nej existovala kvapalná voda. Navyše je to plynný obor so 65 násobkom hmotnosti Zeme, tzv. super-Neptún, takže je neobývateľná.

Dráha planéty v perióde taktiež 11 rokov kolíše okolo hviezdneho páru, voči ktorého obežnej rovine je naklonená o 2,5°.

Astronómovia zistili tieto parametre, keď objavili neobyčajný vzor v tranzitoch planéty Kepler-413b. Štandardne prechádzajú planéty popred ich materské hviezdy s veľkou presnosťou.

Počas 1500 dní pozorovaní nastali 3 tranzity za sebou počas prvých 180 dní, potom prišlo 800 dní bez tranzitov a následne 5 tranzitov v rade. Ďalší tranzit nie je predpovedaný pred rokom 2020. Nie je to spôsobené len kolísaním dráhy planéty, ale aj malými priemermi hviezd a tým, že na rovinu obehu dvojhviezdy sa nepozeráme priamo zboku. Išlo teda skôr o náhodu, že sme prichytili planétu práve počas obdobia tranzitov.

Kolísanie dráhy planéty spôsobuje jej pohyb striedavo hore a dole a ľahko sa môže stať, že z nášho pohľadu tranzit nenastane.

K porozumeniu komplikovaného pohybu planéty si môžeme predstaviť ležiace koleso z bicykla, ktoré ak roztočíme, bude vykonávať aj vlnivý pohyb. Takto by vyzerala dráha planéty. Keby sme na okraj kolesa položili známu detskú hračku - otáčajúceho sa vĺčika, kolísavý pohyb jeho osi by predstavoval pohyb osi planéty.

Astronómovia sa snažia vysvetliť, prečo je dráha planéty voči dvojhviezde sklonená. Môžu to spôsobovať ďalšie planéty prítomné v systéme, alebo tretia blízka hviezda nemusí byť len vizuálnym spoločníkom systému, ale s ním môže byť gravitačne viazaná.

Pravdepodobne je v Keplerom skúmanej oblasti viacero takýchto planét, no nevidíme ich preto, že momentálne sa na ne nepozeráme v tej správnej dobe. To je jedna z vecí, ktoré astronómovia skúmajú - aká časť planét patrí do tejto skupiny.