Hubblův kosmický dalekohled poprvé ve své historii zkoumal atmosféru planety, obíhající kolem vzdálené hvězdy.
Hubblův kosmický dalekohled pozoroval poprvé v historii jednotlivé vrstvy atmosféry u planety, nacházející se mimo Sluneční soustavu. V horních vrstvách atmosféry byl detekován horký vodík, který uniká do kosmického prostoru. Zkoumaná planeta s označením HD 209458b se vymyká jakýmkoliv naším představám o planetách. HD 209458b obíhá kolem své mateřské hvězdy velmi blízko, takže povrchová teplota je natolik vysoká, že atmosféra uniká do kosmického prostoru a je bizardně deformována. Atmosféra planety tak připomíná chvost komety.
Exoplaneta v představách malíře „Vrstva, kterou jsme studovali, je ve skutečnosti přechodové pásmo, kde se teplota pohybuje od 1 000 K do 15 000 K, což je víc, než povrchová teplota Slunce,“ řekla Gilda Ballester z University of Arizona v Tucsonu. „Díky tomuto odhalení, můžeme sledovat, jak planeta ztrácí svou atmosféru“, dodává Ballester. Pozorování Hubblova dalekohledu ukazují, jak intenzivní ultrafialové záření blízké hvězdy zahřívá plyn v horních vrstvách atmosféry planety. Plyn je natolik horký, že se pohybuje velkou rychlostí a uniká do kosmického prostoru. Za jednu sekundu unikne okolo 10 000 tun plynu! Toto množství je více než třikrát větší, než proteče za stejnou dobu vody v Niagarských vodopádech. Planeta se ovšem nevypaří jen tak hned. Astronomové odhadují její životnost na 5 miliard let.
Obrovská horká planeta je nafouklou verzí Jupiteru. Vysoká teplota z důvodů blízkosti mateřské hvězdy a velikost srovnatelná s obrem sluneční soustavy vytvořily takovýmto planetám souhrnné označení „horcí Jupiteři“. Náš Jupiter by dokonce mohl vypadat velmi podobně, kdyby se nacházel blízko Slunce. Zkoumaná planeta obíhá okolo svého slunce s periodou 3,5 dne. Pro srovnání: Merkur obíhá Slunce v 10x větší vzdálenosti a s dobou oběhu 88 dní. Tato pozorování nám mohou pomoci lépe pochopit dynamiku a strukturu atmosfér podobných planet. I když HD 209458b nemá v naší sluneční soustavě své dvojče, u jiných hvězd podobné planety nacházíme. Asi 10 až 15% z celkového počtu více než 200 známých exoplanet jsou horcí Jupiteři. Právě Hubblův kosmický dalekohled nedávno nalezl 16 takovýchto exoplanet. Viz článek Hubble lovcem planet. Astronomové odhadují, že podobných exoplanet mohou být jen v naší Galaxii miliardy.
Exoplaneta HD 209458b s popisem jednotlivých vrstev atmosféry a jejích teplot. Hydrogen coma...vodíková vrstva s příměsí uhlíku, Transition zone – přechodová vrstva, Middle atmosphere – střední vrstva s obsahem sodíku, Lower atmosphere – nejnižší vrstva. Na obrázku je také porovnání velikostí exoplanety, Jupiteru a našeho Slunce. Pro větší rozlišení klikněte na obrázek.HD 209458b je jednou z nejprozkoumanějších exoplanet neboť z našeho pohledu přechází přes disk své mateřské hvězdy. Při přechodu dojde k mírnému poklesu jasnosti hvězdy, což je dobře měřitelné. HD 209458b obíhá okolo hvězdy, vzdálené 150 světelných let od Země v souhvězdí Pegasa a byla první exoplanetou objevenou tranzitní metodou.
Přechod planety přes hvězdu dovolil astronomům analyzovat strukturu a chemické složení atmosféry tohoto plynného obra na základě rozboru světla, procházejícího atmosférou exoplanety. Předcházející pozorování učiněná Hubblovým kosmickým dalekohledem odhalila přítomnost kyslíku, uhlíku a sodíku v atmosféře planety, právě tak i obrovskou vodíkovou horní vrstvu, podobnou ohonu komety. Tyto výzkumy poskytly první možnost určení chemického složení atmosféry exoplanety.
Související články:
