Katedra fyziky FPV UKF v Nitre

-->

Predstava umelca o Kepler-452b, prvej plan=ty veľkosti približne Zeme, ktorá sa našla v obyvateľnej zóne hviezdy podobnej nášmu Slnku. O planéte zatiaľ moc nevieme, jej priemer je približne o 60 % väčšia, než priemer Zeme, čo dáva šancu, že by mohla byť kamennou a nie plynnou planétou (Jupiter). Hmotnosť planéty nepoznáme, ale pokiaľ je kamennou planétou, aj hustotu by mohla mať obdobnu a gravitačné zrýchlenie na jej povrchu by bola len o 60% väčšia, než na Zemi. Svoje Slnko obehne za 385 dní, čo je podobné ako v prípade Zeme (365 dní). Kepler-452b obieha okolo hviezdy, ktorá je vo vzdialenosti 1400 svetelných rokov v súhvezdí Labute. Hviezda je typu G2, ako naše Slnko, ale je staršie než naše Slnko o 1,5 miliardy rokov (vek nášho Slnka sa odhaduje na 4,5 miliardy rokov).

Uznanie: NASA Ames/ JPL-Caltech/ T. Pyle

Kepler-452b

O planéte Kepler-452b ešte skoro nič nevieme. V podstate ani to nie, či je to skutočne planéta. Sme v prvej fáze honu na planéty. K 23-mu júlu 2015 máme 4696 kandidátov na planéty. Vesmírny teleskop Kepler registruje len nepriame účinky na centrálnu hviezdu, ktorú Kepler sníma (svetelnosť). Pozorovať exoplanéty priamo je krajne náročná úloha. Tieto planéty sa nachádzajú stovky až tisíce svetelných rokov od nás a uhlová vzdialenosť od ich centrálnej hviezdy (z nášho miesta) sú len tisíciny uhlovej sekundy. Ak zvážime, že sú pritom, že centrálna hviezda žiary mnoho milión krát intenzívnejšie, než je planéta, nit divu, že doteraz sme pozorovali len jednu takúto planétu (2M1207b), ktorá je od svojej centrálnej vzdialenosti ako Neptún (55 astronomických jednotiek), naviac aj centrálna hviezda je typu hnedého trpaslíka, teda málo žiari. Na priame pozorovanie exoplanét bude treba teleskopy novej generácie (James Webb Space Telescope - očakávané vypustenie v roku 2018 a WFIRST-AFTA, ktorého štúdie prebiehajú od roku 2000, a ktorého vypustenie sa očakáva v polovine 2020).

Zapojte sa do hľadania exoplanét.

Relatívne novým projektom je Planet hunters. Môžete sa zapojiť do vyhodnocovania reálnych dát z pozorovania hviezd a nájsť novú planétu. Jedná sa o obdobný projekt, akým bol Marsclickworkers, alebo akým je hľadanie čiernych dier.

Ku dňu 23. júla 2015 máme celkom 4696 kandidátov na exoplanéty. Žlté body označujú najnovších kandidátov. Na vodorovnej osi máme periódu ich obehu okolo ich centrálnej hviezdy, kým na zvislej osi ich veľkosť vyjadrenú v násobkoch veľkosti Zeme. V tomto grafe nie je vyznačená obývateľná zóna, nedá sa preto vyčítať, či prichádzajú do úvahy z hľadiska podmienok pre život podobný na Zemi. Perióda obehu pre Zem (365 dní) napovedá o umiestnení planétu v obývateľnej zóne jedine, ak jej centrálna hviezda je rovnako veľká ako naše Slnko a má aj približne rovnaký vek.

Uznanie: NASA Ames/ W. Stenzel

Čo určuje obyvateľnú zónu?
Odpoveď:

V podstate výkon žiarenia centrálnej hviezdy. Keď sa vzďaľujeme, tento výkon klesá kvadrátom vzdialenosti od centrálnej hviezdy. Naše Slnko žiary intenzívne a toto žiarenie vo vzdialenosti 150 miliónov kilometrov od nej dosahuje vo vesmíre hodnotu okolo 1300 W/m² (watt na meter štvorcový). V tejto vzdialenosti sa nachádza Zem od Slnka. Atmosféra Zeme veľkú časť odráža (cca. 47%) a na povrchu Zeme je táto hodnota už len 760 W/m². Tento výkon zabezpečuje to, že nie je ani príliš horúco, a nie je ani príliš veľká zima (voda dokáže existovať v kvapalnom stave). Vo vzdialenosti 300 miliónov kilometrov by boli tieto hodnoty štvrtinové, kým vo vzdialenosti 75 miliónov kilometrov štvornásobné. Teploty (meraných v kelvinoch) na danej planéte sú potom priamo úmerné týmto hodnotám (vyplýva zo Stefannovho-Boltzmannovho zákona žiarenia absolútne čiernych telies).

.

-AT-

< Späť -- Úvodná stránka -- Ďalší >