Druhá Země Jakuba Rozehnala

Lukáš Soukup  |  
www.sciencecafe.cz

O tom, jak výzkum probíhá a jaké jsou šance na nalezení nových Zemí, jsme hovořili s Jakubem Rozehnalem, ředitelem Štefánikovy hvězdárny v Praze.V březnu NASA úspěšně vypustila družici Kepler, jejímž cílem je hledat a zkoumat planety podobné Zemi – exoplanety. Ani naši vědci však ve výzkumu exoplanet nijak nezaostávají.

Co jsou to vlastně exoplanety?

Jsou to planety, které obíhají okolo jiné hvězdy, než je Slunce, proto se užívá i název extrasolární planety. Extrasolární planetární systémy se liší od podoby, jakou má Sluneční soustava. Velká část těchto planet se nachází v těsné blízkosti hvězdy, ve vzdálenostech desetkrát menších, než v jakých obíhá Merkur okolo Slunce. Perioda oběhu těchto planet činí jen několik dní a díky blízkosti hvězdy je na nich pořádné horko – teplota na povrchu může přesahovat 1000 K! Říká se jim „horké Jupitery“. Jiné exoplanety nacházíme ve vzdálenostech více než stokrát větších, než je vzdálenost Země–Slunce (1 AU), což je překvapení, neboť máme za to, že tak daleko od hvězdy již není k dispozici dostatek materiálu k růstu planet. Možná je to díky migraci planet, kdy jsou planety gravitační interakcí s malými tělesy planetárního disku schopny „odstěhovat se“ z místa svého vzniku až o desítky AU.

Proč nás tak zajímají?

Zdá se, že obraz planetárního systému s parametry naší Sluneční soustavy není ve vesmíru obvyklý, a my bychom chtěli tento fakt potvrdit nebo vyvrátit. Pokud to bude pravda, budeme chtít vědět, proč je naše Sluneční soustava výjimečná. Další důvod výzkumu je přímočařejší: Lidé jsou prostě zvědaví, zda jsou ve vesmíru sami. Cílem je tedy nalézt planetu podobnou Zemi a zjistit, zda se nachází v tzv. obyvatelné zóně. Ta je dána vzdáleností, ve které je teplota vhodná k tomu, aby se zde mohla nacházet voda v kapalném stavu. Ani nález planety podobné Zemi nám však na otázku života ve vesmíru neodpoví. Bude totiž nutné získat spektrum takové planety, abychom zjistili, zda se v její atmosféře vyskytují biogenní plyny – oxid uhličitý, kyslík, respektive ozon, metan, vodní pára atd. A něco takového zatím neumíme.

Jak probíhá výzkum exoplanet?

Exoplanety nejsou vidět – jsou to malá a slabě zářící tělesa v těsné blízkosti hvězd, které je prostě „přesvítí“. Jediným způsobem, jakým lze odhalit přítomnost oběžnice nějaké hvězdy, je zkoumat efekty, ke kterým při oběhu planety dochází. Nejstarším způsobem je tzv. astrometrie – měření polohy sledované hvězdy. Pokud je měření dostatečně přesné, můžeme odhalit mírný periodický pohyb hvězdy, způsobený oběhem planety a hvězdy kolem společného těžiště. Tak byla odhalena roku 1995 první extrasolární planeta u hvězdy 51 Pegasi. Teď je na vzestupu metoda tranzitů – při ní měříme jasnost hvězdy v naději, že přes její disk bude zrovna přecházet kotouček planety.

Kolik exoplanet už známe?

Ke konci března 2009 bylo objeveno celkem 344 planet, obíhajících ve 292 planetárních systémech. Většina objevených planet je ale spíše podobná obřím plynným planetám typu Jupiter a k životu, alespoň v podobě, jakou známe ze Země, jsou tedy nevhodné.

Účastní se čeští vědci výzkumu exoplanet?

Hledání extrasolárních planet je obor, který se během 15 let dostal na výsluní astronomie. V České republice se výzkumu věnuje několik odborníků především z nastupující generace astronomů. Těší mě, že jedním z koncepčně ucelených projektů je výzkum tranzitujících exoplanet na Štefánikově hvězdárně, kde používáme robotický dalekohled MARK.

Mohou se fanoušci astronomie zapojit do hledání exoplanet?

Jistě! Vybavení dnešních astronomů- amatérů je mnohdy na špičkové úrovni. V roce 1998 se skupině amatérských astronomů z Arizony podařilo naměřit křivku změn radiální rychlosti u hvězdy Upsilon Andromedae. Nyní je amatérům nejdostupnější měření zmíněných tranzitů. Metoda neklade vysoké nároky na dalekohledy. O něco vyšší náklady si vyžádají CCD kamery pro záznam světelných křivek. Tranzitující exoplanety se mezi amatéry stávají hitem. K projektům českých odborníků patří také elektronická databáze tranzitujících planet ETD. Najdete ji na http://var.astro.cz/ETD/.

Co by to znamenalo pro vás osobně?

Z čistě statistického hlediska taková tělesa musí existovat a objev planety podobné Zemi bude ohlášen během několika následujících let. Potvrzení existence života je věc další – celá naše civilizace by se v tu chvíli scvrkla ze své nabubřelosti ke skromnému konstatování, že je jen jednou z mnoha živých entit v takřka nekonečném vesmíru. Objev života na cizích světech by tak mohl přimět lidstvo, aby zaujalo lepší postoj k sobě samému.


Rozhovor s živým vědcem papír nenahradí Chcete vědět, kdy najdeme novou Zemi? Přijďte 12. května 2009 v 19 hodin do kavárny Potrvá (Srbská 2, Praha 6) na Science Café. O planetách u vzdálených hvězd i o možnostech nalézt na nich podmínky k životu si budeme povídat s Jakubem Rozehnalem, ředitelem Štefánikovy hvězdárny v Praze, a Stanislavem Poddaným z Astronomického ústavu Univerzity Karlovy. www.sciencecafe.cz

Nejčtenější