Nafouknutý Jupiter: nově objevená exoplaneta má menší hmotnost a zároveň je větší než největší planeta sluneční soustavy

14. 10. 2021

Exoplanety TESS

Astronomům vedeným M. Montaltem se podařilo potvrdit existenci exoplanety TOI-4128 a určili její základní parametry. Jedná se o planetu asi dvoutřetinové hmotnosti Jupitera, která obíhá blízko svojí hvězdě (odtud zařazení mezi tzv. horké Jupitery). Vysoké teploty zřejmě způsobily její nafouknutí a její poloměr je tak o polovinu větší než u největší planety ve sluneční soustavě.

Jupiter

Největší planeta sluneční soustavy má poloměr zhruba 70 tisíc kilometrů (Země má 6 378 km). Slunce obíhá ve vzdálenosti 4,95 - 5,46 AU (Země ve vzdálenosti 1 AU).

Image credit: NASA

Exoplaneta TOI-4138 b má podle nové studie asi dvě třetiny hmotnosti planety Jupiter. Přechod před její mateřskou hvězdou prozradil, že její poloměr je o 50 % větší než v případě největší planety ve sluneční soustavě.

Její hustota je pouhých 25 g/cm3, což je jedna z nejnižších známých hodnot. Co nafouknutí planety způsobuje však zatím není zřejmé. Vědci předpokládají, že by to mohlo být způsobeno rychlým zvýšením zářivosti mateřské hvězdy.

	TIC 257060897	1655.6 ly	1 exoplanet

Detekce exoplanet

Exoplanety samy nezáří, pouze odráží světlo od své mateřské hvězdy. Jejich přímé pozorování tak není zrovna snadné, protože i sebevětší planety hvězda prostě přesvítí. Vědci proto vyvinuli jiné postupy, s jejichž pomocí se pokouší zjistit, zda se v blízkosti hvězdy nachází nějaká další tělesa.

Tranzitní metoda
Tranzit je situace, kdy se exoplaneta nachází mezi námi a svou mateřskou hvězdou. Blokuje tak část jejího světla, což dokáží některé citlivé observatoře zaznamenat. Z toho jak moc hvězda při transitu pohasne, lze potom odvodit velikost objektu, který ji zastínil. Specialisté na tuto metodu jsou vesmírné teleskopy Kepler a TESS, které dlouhodobě pozorují vybrané hvězdy a čekají, zda zaznamenají tranzit.

Metoda radiální rychlosti
Aby mohla tranzitní metoda fungovat, musí exoplanety obíhat hvězdu v rovině, při které ji zastíní. Metoda radiální rychlosti umožňuje detekci i planet v jiných rovinách. Při této metodě astronomové sledují bedlivě hvězdu a zjišťují zda se pohybuje. Hmotné objekty v její blízkosti totiž mohou při svém oběhu svou gravitací způsobovat drobné vychylování hvězdy. Touto metodou lze tedy dobře zjistit, kolik případná exoplaneta váží.

Přímé pozorování
Některé výkonné observatoře umožňují přímo vyfotografovat exoplanetu. Tato metoda je nicméně použitelná pouze u hrstky blízkých systému s obřími exoplanetami.