Zvětšit obrázek

Jak asi vypadá Kepler-36c z povrchu Kepler-36b. Kredit: David Aguilar, Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.

Už bychom si pomalu měli zvyknout, že v okolních planetárních systémech můžeme najít takřka cokoliv. Mnohdy to jsou samozřejmě věci velmi cizí naší zkušenosti, kterou máme se starou dobrou Sluneční soustavou. Je to úžasná situace, protože až donedávna jsme si mysleli, jak je naše hvězdná soustava pestrá a bohatá na podivnosti. Ne, že by byla úplně nudná, to zase ne. Ale nad tím, co je v blízkém vesmíru kolem nás, někdy opravdu zůstává rozum stát.

Zvětšit obrázek

Příběh systému Kepler-36 v kostce. Kredit: Karl Tate, Space.com

Početný tým astronomů z University of Washington a Harvardu nedávno publikoval objev bizarní dvojice planet v systému Kepler-36, který je od nás vzdálený 1530 světelných let, v souhvězdí Labutě (Cygnus). Kolem staré žluté hvězdy spektrální třídy GIV (o něco hustší a více horké, než je Slunce), která je zřejmě ve fázi podobra a zvolna se chýlí ke konci hvězdné existence, obíhá vpravdě povedený páreček. Kepler-36b je rozpálená kamenná superZemě Kepler-36c zase nejspíš plynný a horký miniNeptun. První z nich, obíhající jednou za necelých 14 dní, má poloměr 1,5 násobku planety Země a váží zhruba jako 4 a půl Země, zatímco ta druhá, o poloměru 3,5 násobku Země, co oběhne jednou za 16 dní a nějaké drobné, váží tolik co osm Zemí dohromady. To by samo o sobě nebylo až tak výstřední. Vtip je v tom, že tyhle dvě planety obíhají kolem své hvězdy v opravdu velice těsné taneční formaci. Dostávají se k sobě až do vzdálenosti necelých 2 miliónů kilometrů, tedy na pouhý pětinásobek vzdálenosti Země a Měsíce. Ve Sluneční soustavě se při obíhání kolem Slunce k sobě nedostanou žádné dvě planety blíž, než na mnohonásobek vzdálenosti obíhajících planet Kepler-36b a Kepler-36c. Ve skutečnosti to jsou prý dvě vůbec nejtěsnější oběžné dráhy planet, jaké jsme zatím nalezli a lze se jen domýšlet, jaké hrůzy s nimi provádí vzájemný souboj gravitačních sil.

Vědci nejprve v datech sondy Kepler, která pomocí fotometru připojeného k dalekohledu měří změny intenzity záření přibližně 100 tisíc hvězd ve vybrané části oblohy a hledá tak cizí planety, objevili v soustavě Kepler-36 jednu planetu – tu větší ze dvojice. Pak si řekli, že když už tam je jedna planeta, mohly by tam být i další. Ve snaze přijít tomu na kloub prohnali dotyčná data lstivým algoritmem pro detekci kvazi-periodických pulzů, který se v podobných případech často s úspěchem využívá . Byla to šťastná volba, tento algoritmus bez větších okolků ohlásil velmi zřetelný a přesvědčivý signál přítomnosti další planety. Ukázalo se, že za každých šest oběhů malého neptuna Kepler-36c oběhne místní hvězdu sedmkrát o něco bližší super země Kepler-36b. Menší planeta nebyla původně odhalena právě kvůli své menší velikosti.

Zvětšit obrázek

Jak by vypadal Kepler-36c při pohledu z amerického Seattlu. Kredit: F. Melchior, E.Agol, NASA.

Zvětšit obrázek

Kepler a jeho loviště. Kredit: NASA/JPL.

Postavení planet v systému Kepler-36 sice původně zkomplikovalo jejich odhalení, ale na druhou stranu poskytlo udiveným astronomům pěknou příležitost velmi přesně odhadnout charakteristiky obou planet, které lze vydolovat z gravitačních vlivů, jimž na sebe vzájemně působí a jsou patrné na jejich oběžných drahách. Proto je v tomto okamžiku Kepler-36 podle všeho nejlépe popsaným hvězdným systémem zahrnujícím malé planety. Tak blízké a zároveň tak odlišné planety také pozoruhodně ohrožují stávající modely vzniku planet. Menší ze dvojice, Kepler-36b, je pravděpodobně tvořena ze 30 procent železem, má méně než 1 procent atmosférického vodíku a helia a maximálně 15 procent vody. Větší Kepler-36c má zase kamenné jádro obalené tlustou a hustou atmosférou s množstvím vodíku a helia. Jejich celková hustota se liší přibližně osmkrát, což je opět ve Sluneční soustavě nevídané. Lze si jenom obtížně představit, jak tyhle planety mohly vzniknout tak blízko u sebe. A jak je vlastně možné, že tak velká planeta poblíž hvězdy neznemožnila vznik té menší? Buď jsme v modelování vzniku planet něco podstatného přehlédli, anebo dotyčné planety nevznikly na svých místech. Jejich současná poloha by mohla třeba být výsledkem nějaké vesmírné strkanice.

Prameny: University of Washington Today 21.6. 2012, Science Express online 21.6. 2012, Wikipedia (Kepler-36, Kepler-Spacecraft).