Planéta každoročného pekla

Na Zemi nás vyvádza z konceptu globálne oteplenie o niekoľko málo stupňov do roku 2100. V súhvezdí Veľkej Medvedice existuje planéta, na ktorej sa - aspoň horná časť ovzdušia - globálne otepľuje o plných sedemsto stupňov! A to každý tamojší rok. Keď sa pr

Veľmi verná - podľa bádateľov fotorealistická - modelová rekonštrukcia vzhľadu „pekelnej" planéty HD 80606b pri jej najväčšom priblížení k materskej hviezde.(Zdroj: NASA/JPL-Caltech/D. Kasen (UC Santa Cruz))

i obehu po výstrednej dráhe najviac priblíži ku svojej hviezde, prepukne v jej ovzduší za šesť hodín „peklo".

Odhalili to pozorovania zo Spitzerovho kozmického ďalekohľadu (Spitzer Space Telescope, SST). Ten je menšou analógiou známeho Hubblovho kozmického ďalekohľadu (Hubble Space Telescope, HST). SST má priemer hlavného zrkadlového objektívu 85 centimetrov a vesmír pozoruje v oblasti infračerveného žiarenia. Preto musia byť jeho detektory chladené kvapalným héliom. Na orbite je od roku 2003 a chladiaca látka mu dôjde v apríli 2009.

SST je štvrté a posledné z unikátneho programu Veľkých observatórií NASA. Prvé z nich predstavuje spomenutý HST (na orbite od roku 1990) pre pozorovania optického a blízkeho ultrafialového žiarenia, neskôr aj blízkeho infračerveného žiarenia, druhé CGRO (Compton Gamma-Ray Observatory, na orbite v rokoch 1991 - 2000) pre pozorovania žiarenia gama a najenergetickejšieho röntgenového žiarenia, tretie CXO (Chandra X-ray Observatory, na orbite od roku 1999) pre pozorovanie menej energetického röntgenového žiarenia.

planetarne_peklo2.jpg

Umelecká vízia SST na orbite.

Ilustrácia: NASA/JPL-Caltech

planetarne_peklo3.jpg

Schéma orbity SST. Toto observatórium bolo kvôli efektívnejšiemu chladeniu uvedené na takú dráhu, že obieha Slnko, nie Zem, pričom za našou planétou „zaostáva" a vzďaľuje sa od jej dráhy okolo Slnka o asi 15-miliónov kilometrov ročne. Vľavo od ďalekohľadu v pozadí je Slnko, vpravo Zem s Mesiacom.

Ilustrácia: NASA/JPL-Caltech

Nebezpečná výstrednosť

Hviezda HD 80606 sa nachádza v súhvezdí Veľká Medvedica, známom aj pod ľudovým označením Veľký Voz, asi 190 svetelných rokov od Zeme (1 svetelný rok = 9,46 bilióna kilometrov). Ide o hviezdu typu nášho Slnka s takmer rovnakou hmotnosťou, rozmermi a teplotou, ibaže staršiu. Vidno ju už v malom triedri a zhodou okolností sa nám premieta na ľavý okraj oveľa vzdialenejšej galaxie NGC 2841. S inou hviezdou, HD 80607, ktorá má podobnú hmotnosť i svietivosť, tvorí širokú dvojhviezdu. Vzdialené sú od seba tisíckrát viac ako Slnko od Zeme.

V roku 2001 medzinárodný tím astronómov na čele s Dominiqueom Naefom zo Ženevského univerzitného observatória (Švajčiarsko) oznámil v časopise Astronomy and Astrophysics, že okolo HD 80606 obieha raz za približne 111,4 dňa planéta. A to po mimoriadne výstrednej eliptickej dráhe.

Vlastne celkom najvýstrednejšej zo všetkých známych mimoslnečných planét čiže exoplanét. Tento primát vo výstrednosti orbity si planéta HD 80606b udržala dodnes. Je to obria planéta s hmotnosťou na úrovni zhruba štvornásobku hmotnosti Jupitera.

Väčšinu obehu trávi v takej vzdialenosti od materskej hviezdy, ktorá zodpovedá úrovni medzi obežnými dráhami Venuše a Zeme v našej slnečnej sústave. Bod jej najväčšieho vzdialenia leží asi 128 miliónov kilometrov od HD 80606. No v periastre, okamihu najväčšieho priblíženia, míňa HD 80606 oveľa bližšie ako Merkúr Slnko, vo vzdialenosti iba asi 4,5 milióna kilometrov. Mohutná žiara hviezdy ju zasahuje naplno a mení na „peklo".

planetarne_peklo4.jpg

Táto umelecká vízia vznikla ako znázornenie inej exoplanéty, ale dobre približuje aj pravdepodobný vzhľad HD 80606 a HD 80606b.

Ilustrácia: ESA, NASA/Frederic Pont, Geneva University Observatory

Fotorealistické rekonštrukcie

Doložili to nové pozorovania HD 80606 a HD 80606b pomocou SST na vlnovej dĺžke okolo 8 mikrometrov (milióntin metra) z novembra 2007. V článku, ktorý vyšiel v dnešnom čísle časopisu Nature, opísal výsledky ich analýzy Gregory Laughlin z Kalifornskej univerzity v Santa Cruz (USA) so siedmimi americkými kolegami.

Ukázalo sa, že HD 80606b je v periastre ožarovaná 828-krát silnejšie ako v apoastre, keď je od materskej hviezdy najďalej. Teplota jej osvetlenej časti vtedy za šesť hodín stúpne z asi 800 kelvinov na 1500 kelvinov. O sedemsto stupňov! (Na Zemi teplé či studené fronty znamenajú zmenu nanajvýš o niekoľko málo desiatok stupňov.)

„Dokonca aj po objavoch a pozorovaniach takmer dvesto planét ma stále udivuje rozmanitosť a nezvyčajnosť týchto nových svetov," povedal člen tímu Paul Butler z Carnegieovej inštitúcie vo Washingtone (USA). Od neho majú také slová nespornú váhu, veď sa podieľal na objavoch približne polovice dnes známych exoplanét.

HD 80606b absolvuje „pekelné" stretnutie s materskou hviezdou za necelý deň, no dôsledky doznievajú niekoľko dní. Gregory Laughlin s kolegami pozoroval so SST túto planétu a jej hviezdu takmer 30-hodín. Veľmi presné merania detektormi SST umožnili verne, bádatelia použili výraz fotorealisticky, zrekonštruovať dianie na planéte pri prechode periastrom zložitými počítačovými modelmi - akoby sa podarilo získať priame snímky planéty.

planetarne_peklo5.jpg

Pozorovania HD 80606b so SST. Na dolnom paneli sú merania s naznačenými rozpätiami možných chýb. Zvislá os je intenzitra, vodorovná čas. Horný panel ukazuje šesť fáz pohybu planéty blízko periastra, s predmetnými meraniami v krivke dolu ho spájajú svetlozelené pásy. Šípka na hornom paneli ukazuje smer k Zemi.

Ilustrácia: NASA/JPL-Caltech/G. Laughlin (UCO-Lick Observatory)

planetarne_peklo6.jpg

Schéma prechodu planéty HD 80606b periastrom. Nahor mieriaca šípka ukazuje smer k Zemi, fáza periastra je vyznačená dole. Čísla pri šiestich fázach dole odpovedajú číslam pri šiestich fotorealistických rekonštrukciách vzhľadu planéty zhora nadol vľavo.

Ilustrácia: G. Laughlin et al./Nature

„Pekelné" počasie

Keď ovzdušie planéty prvý raz zasiahol nápor hviezdnej žiary, doslova vybuchlo. Prudko stúpajúcou teplotou sa začalo rozpínať, čím vznikli veľmi silné vetry, vanúce rýchlosťou približne 5 kilometrov za sekundu z dennej na nočnú stranu. Rotácia planéty (raz za 34 hodín) vetry skrútila do obrovských búrkových systémov, ktoré sa ale následne rozpadali, ako ovzdušie planéty po prechode periastrom chladlo s rastom jej vzdialenosti od HD 80606.

„Je to prvý raz, čo sme v reálnom čase zachytili zmeny počasia na planéte mimo slnečnej sústavy, sledovali sme, ako sa rozvíja jedna z najprudších búrok známych v Galaxii" povedal Gregory Laughlin. „Výsledky sú vzrušujúce, lebo nám poskytujú dôležité záchytné body, umožňujúce odvodiť vlastnosti ovzdušia planéty," pokračoval.

Vzduch planéty sa očividne veľmi rýchlo zohrieva i chladne - v akejsi superextrémnej verzii zmien ročných období na Zemi. Gregory Laughlin: „Planéta získané teplo vzápätí uvoľňuje, v zásade sme týmto pozorovaním overili myšlienkový experiment - čo by sa stalo, keby sme mohli zavliecť veľmi blízko k Slnku planétu ako Jupiter?"

planetarne_peklo8.jpg

Šesť fotorealistických rekonštrukcií vzhľadu a procesov v ovzduší HD 80606b rozložených rovnomerne v čase od okamihu 4,4 dňa po prechode planéty periastrom (vľavo hore) po okamih 8,9 dňa po prechode periastrom.

Ilustrácia: NASA/JPL-Caltech/J. Langton (University of California at Santa Cruz)

Dovidenia na Valentína?

Z údajov o obežnej dráhe HD 80606b, spresnených aj novými pozorovaniami SST, vyplýva 15-percentná pravdepodobnosť, že planéta prejde z nášho pohľadu 14. februára 2009, na populárny deň sv. Valentína, pred kotúčom materskej hviezdy.

Mohla by teda uskutočniť tzv. primárny tranzit, v jej prípade 17-hodinový. To by bola vítaná príležitosť získať o nej ďalšie poznatky cez rozkladanie jej svetla spektroskopmi na ďalekohľadoch. Po celom svete ju s napätím očakávajú profesionálni astronómovia a mnohí ďalší hlbokí záujemcovia o vesmír.

planetarne_peklo9.jpg

„Horúci Jupiter" pri hviezde slnečného typu.

Ilustrácia: ESA, NASA, G. Bacon (STScI)

Obrích planét obiehajúcich blízko materskej hviezdy, tzv. „horúcich Jupiterov", dnes poznáme vyše desať. No pohybujú sa po kruhovejších dráhach a ich rotácia je viazaná s obehom, takže žiare materskej hviezdy vystavujú prakticky stále tú istú časť povrchu (ako Mesiac Zemi). Pomery v ich ovzduší sú teda viac-menej rovnovážne. HD 80606b oproti tomu na výstrednej eliptickej dráhe rotuje voľne a v jej ovzduší môžeme pozorovať búrlivé zmeny.

Hlavné zdroje: Astronomy and Astrophysics z augusta 2001 (číslo IV); Nature z 29. januára 2009; Komuniké University of California at Santa Cruz, Carnegie Institution a Spitzer Space Telescope (NASA/Jet Propulsion Laboratory-Caltech), všetky z 28. januára 2009.

Najčítanejšie na SME Tech


Inzercia - Tlačové správy


  1. Moskva alebo Petrohrad?
  2. Jubilejná desiata KOCKA privíta zákazníkov v Starej Ľubovni
  3. 5 zaujímavostí, ktoré ste o koži možno nevedeli
  4. Nepríjemná bolesť. Tu sú 3 rady, ako sa jej zbavíte
  5. Nový Jaguar XF Sportbrake
  6. Špeciálna príloha: Pre budúcich vysokoškolákov
  7. Ako pracujú poisťováci? Dostali sme sa medzi nich
  8. Výhodné a lacné neznamená to isté, ani pri PZP
  9. Keď ide o zdravie a majetok, rozhodujú sekundy
  10. Diabetici môžu získať 25-tisíc eur cez nový grantový program
  1. Moskva alebo Petrohrad?
  2. Aké auto si vybrať - nové, zánovné alebo jazdené?
  3. Jubilejná desiata KOCKA privíta zákazníkov v Starej Ľubovni
  4. Nový článokHB Reavis predstavuje projekt Stanica Nivy na veľtrhu
  5. 5 zaujímavostí, ktoré ste o koži možno nevedeli
  6. Nepríjemná bolesť. Tu sú 3 rady, ako sa jej zbavíte
  7. Nový Jaguar XF Sportbrake
  8. Tradičné bratislavské dvory sú späť. V Jarabinkách sú až dva
  9. Jeden nákup a všetko vybavené, alebo one stop shopping
  10. Ako pracujú poisťováci? Dostali sme sa medzi nich
  1. Moskva alebo Petrohrad? 10 497
  2. Ako pracujú poisťováci? Dostali sme sa medzi nich 4 422
  3. Nepríjemná bolesť. Tu sú 3 rady, ako sa jej zbavíte 2 252
  4. Jubilejná desiata KOCKA privíta zákazníkov v Starej Ľubovni 2 113
  5. Diabetici môžu získať 25-tisíc eur cez nový grantový program 1 866
  6. 5 zaujímavostí, ktoré ste o koži možno nevedeli 1 642
  7. Nový Jaguar XF Sportbrake 1 641
  8. Špeciálna príloha: Pre budúcich vysokoškolákov 1 233
  9. Tradičné bratislavské dvory sú späť. V Jarabinkách sú až dva 991
  10. Výhodné a lacné neznamená to isté, ani pri PZP 866

Hlavné správy zo Sme.sk

SPIŠ KORZÁR

Deň, ktorý navždy zmenil Vysoké Tatry. Takto to vyzeralo pred trinástimi rokmi

Víchrica zničila 19. novembra 2004 až 12-tisíc hektárov lesa.

ŠPORT

Kaddáfí zachránil nemecký klub. Niečo za to však chcel

Nemecký hokejový tím zachránil diktátor.

KOMENTÁRE

My sme les. Zastavíme katastrofu?

Slovenské lesy miznú, rozšírili sa v nich pilčíci a traktory.

Neprehliadnite tiež

DETSKÁ RUBRIKA

Lelek lesný vidí aj za seba, nemusí ani pohnúť hlavou

Prezývali ho kozodoj, hoci kozy nikdy nedojil.

OBJEKTÍV

Skutočný Iron Man: Vynálezca s oblekom stanovil nový rýchlostný rekord

Oblek poháňa šesť malých prúdových motorov.

Vesmírne kráľovstvo Asgardia vypustilo do vesmíru svoj prvý satelit

Má vlajku a dokonca aj hymnu. Zatiaľ ho však žiadna pozemská krajina či národ neuznáva.

Je lepší vinyl alebo cédečko? Čo o kvalite zvuku hovorí matematika

Fanúšikovia na platne nedajú dopustiť, argumentujú vernosťou zvuku.