Student World

Viz také: Gliese 581 g: ušmudlaná druhá Země je tady!

Steve Vogt a jeho kolegové oznámili před několika dny objev páté a šesté exoplanety u hvězdy Gliese 581, kterou nalezneme v souhvězdí Vah ve vzdálenosti asi 20 světelných let.

Odbornou i laickou veřejnost zaujal především objev exoplanety Gliese 581 g, která má mít hmotnost asi 3,1 až 4,3 Země. Poloměr vzdáleného světa by se měl pohybovat v závislosti na chemickém složení od 1,3 do 2 poloměrů Země. Gliese 581 g má okolo své mateřské hvězdy obíhat s periodou necelých 37 dní v tzv. obyvatelné oblasti, což znamená, že se na povrchu planety mohou nacházet podmínky pro udržení vody v kapalném skupenství.

Tým astronomů použil k objevu data ze spektrografu HIRES, který je nainstalován na jednom ze dvou Keckových dalekohledů na Havaji. Kromě toho byla použita starší data ze spektrografu HARPS, jenž najdeme na 3,6 m velkém dalekohledu Evropské jižní observatoře v Chile. V obou případech měli astronomové k dispozici po 120 měřeních. V případě amerického spektrografu se jednalo o data za posledních 11 let, u evropského HARPSu pak o publikovaná data z let 2004 až 2007.

V pondělí 11. října začalo v italském Turínu pětidenní sympozium Mezinárodní astronomické unie o exoplanetách. Hned v pondělí dopoledne měly být prezentovány v asi půlhodinové přednášce výsledky zmíněného spektrografu HARPS za období od roku 2008 do dneška. Celkem logicky se očekávalo, že stěžejní částí příspěvku budou informace o exoplanetě Gliese 581 g. Jenomže se tak k překvapení všech přítomných nestalo. „Nemůžeme ji (Gliese 581 g) potvrdit v naších datech z HARPS“, prohlásil Francesco Pepe z Ženevské observatoře.

Francesco Pepe představil zejména nová data ze spektrografu HARPS, která byla získána od roku 2008. K těmto 60 novým měřením doplnili evropští astronomové 120 měření za roky 2004 až 2007, se kterými pracoval i americký tým.

Pepe a jeho kolegové na základě dat potvrdili existenci čtyř dříve objevených exoplanet u hvězdy Gliese 581 (b, c, d, e). Nové přírůstky – Gliese 581 g a Gliese 581 f však z dat vyloveny nebyly. Pepe se nechal slyšet, že amplituda změny radiální rychlosti je velmi malá a může se jednat o běžný šum.

Kde je zakopaný pes?

Objev měl v sobě od začátku zakořeněné hned dva problémy. Tím prvním je fakt, že exoplaneta byla objevena metodou měření radiálních rychlostí a nevykonává žádné tranzity.

Pokud totiž objevíme exoplanetu, která tranzituje (přechází před svou hvězdou a způsobuje tak periodické poklesy v její jasnosti), dostaneme okamžitě poloměr exoplanety. U každé tranzitující exoplanety můžeme následně získat i hmotnost měřením radiálních rychlostí mateřské hvězdy. Na základě těchto dvou údajů lze dopočítat hustotu exoplanety, ale co je možná ještě důležitější, objev exoplanety je potvrzen druhou a nezávislou metodou.

Opačný postup však nefunguje. Pokud se objeví exoplaneta měřením radiálních rychlostí hvězdy, je jen velmi malá šance, že bude vykonávat tranzity. V případě takovýchto exoplanet můžeme poloměr a tedy i hustotu pouze předvídat na základě teoretických modelů, které vycházejí ze zjištěné hmotnosti. Ani tu však nelze určit zcela přesně, neboť údaj závisí na sklonu oběžné dráhy planety (resp. sinu tohoto úhlu) a ten obvykle neznáme.

Gliese 581 g ani ostatní planety v systému netranzitují, takže pro ně platí vše výše popsané. Druhým „hříchem“ Gliese 581 g je fakt, že amplituda změny radiální rychlosti hvězdy, kterou zjistil americký tým, je pouze 1,29 m/s, což velmi blízce koketuje se samotnou přesností obou spektrografů (okolo 1 m/s).

Nejednalo se o mediální bublinu

Ohlášení objevu exoplanety Gliese 581 g ale nebylo mediální bublinou ani nepochopenou dezinformací. Světlo světa totiž spatřil odborný článek. Už v něm ovšem sami objevitelé nepřímo píší, že existence exoplanety nemusí být stoprocentní. V tradičním závěrečném shrnutí a diskusi vyzývají své kolegy k dalšímu pozorování: „potvrzení dalšími týmy prostřednictvím přesného měření radiálních rychlostí by bylo maximálně vítáno“.

Článek se však v komplexu tváří, že tým si je s existencí exoplanety jistý. Aby také ne, vždyť exoplanetární kandidáti se obvykle ve vědeckém článku neprezentují. Maximálně v náznaku společně s objevem jiné exoplanety, kdy se uvede poznámka, že v systému může být další exoplaneta na konkrétní oběžné dráze apod. Výjimku z tohoto pravidla samozřejmě tvoří Kepler, kde to však má svou logiku vzhledem k množství dat. Připomeňme také, že Gliese 581 g se dostala do katalogu exoplanet, kam jsou zařazeny pouze ověřené objevy.

Rovněž šéf týmu se v médiích tvářil docela sebejistě v kramflících a dokonce hovořil o možnostech života na planetě. Steve Vogt přitom rozhodně není tuctovým astronomem, který by se chtěl objevem proslavit. Jedná se o jednoho z největších světových odborníků na exoplanety a ještě většího odborníka na spektroskopii.

 Stejně dobrý zvuk však má v astronomii i tým okolo evropského spektrografu HARPS, kterému šéfuje Michel Mayor, objevitel první exoplanety (51 Peg b) a exoplanety “e” u hvězdy Gliese 581.

Objev Gliese 581 g byl i pro odbornou veřejnost více než důvěryhodný také proto, že je založen na velkém množství dat za dlouhou dobu 11 let.

Kde je tedy problém, se určitě v nejbližší době nedozvíme. Možná budou následovat další prohlášení z obou táborů, avšak na konkrétní výsledky si musíme počkat a to hodně dlouho. Podle odhadů některých lidí okolo spektrografu HARPS to může trvat jeden až dva roky.

Je nutné podotknout, že čerstvé výsledky spektrografu HARPS neznamenají neexistenci exoplanet Gliese 581 g a f. Jejich existence byla pouze zpochybněna a vyčkání na další pozorování je v tomto případě více než nutné. Pravděpodobnost, že za posuv spektrálních čar nemůže pohyb exoplanety, ale běžný šum je totiž poměrně vysoká (v řádu procent), což díky přísným kritériím na schvalování exoplanet znamená přesunutí obou úlovků (Gliese 581 g a Gliese 581 f) mezi pouhé nepotvrzené kandidáty.

Aktualizace: k současné situaci se už vyjádřil pro web space.com i šéf týmu, který má objev Gliese 581 g nasvědomí. Steve Vogt více méně zopakoval slova svého kolegy z týmu, že nezná podrobnosti o pozorování evropských kolegů a počká si na podrobný článek. Překvapilo ho však, že lidé okolo spektrografu HARPS použili výsledky pouze z tohoto přístroje, neboť on sám zdůrazňoval, že pro objevení exoplanety Gliese 581 g jsou nutná pozorování z HARPSu i z jejich spektrografu HIRES. Steve Vogt si jinak za svým objevem jednoznačně stojí.

Převzato z webu Exoplanety.cz, upraveno. 

autor Petr Kubala