První detekce exoplanety obíhající dvě hvězdy zároveň prostřednictvím radiální rychlosti

24. 02. 2022

Exoplanety Kepler (teleskop) Hvězdy

Astronomům se podařilo detekovat drobné pohyby dvou hvězd v systému Kepler 16 způsobené obíhající exoplanetou b. Tato planeta obíhá obě hvězdy a její gravitace způsobuje odchylky v jejich pohybu. Podle nových měření má exoplaneta třetinu hmotnosti Jupitera (tedy asi stonásobek hmotnosti Země).

Exoplaneta, plynný obr

Ilustrace exoplanety

Image credit: NASA/JPL-Caltech

Hvězdný systém Kepler 16
Kepler 16 je binární hvězda ve vzdálenosti 250 svtěelných let, která se skládá ze dvou složek menších než Slunce. Větší z nich má 70 % sluneční hmotnosti a druhá asi pětinu. 

Exoplaneta Kepler 16 (AB) b byla objevena už v roce 2011 tranzitní metodou. Při ní vědci zjistí velikost planety, podle toho kolik světla hvězdy zablokuje. Nová pozorování pomocí metody radiální rychlosti zase odhalují její hmotnost. Exoplaneta Kepler 16 b má podle těchto měření třetinu hmotnosti planety Jupiter a 3/4 jejího poloměru.

	Kepler-16	245.4 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.