Průvodce | Karpattreky | Horolezectví | Cykloturistika | Cestování | Lyžování | Příroda | Soutěže | Aktuality | Zajímavosti | Kalendář akcí | Napsat článek | E-shop | Více…
Cookies  Ceník inzerce 
Treking.cz Hledat
Poslední aktualizace: 25.1.2021 , svátek má
Treking > Vesmír > Systém šesti exoplanet se synchronizovaným pohybem je výzvou pro současné teorie formování planet

Systém šesti exoplanet se synchronizovaným pohybem je výzvou pro současné teorie formování planet

Systém TOI-178 v souhvězdí Sochaře je vzdálený asi 200 světelných let

25.1.2021 | ESO2102
Vizualizace planetárního systému TOI-178

Astronomům se podařilo pomocí řady kosmických i pozemních přístrojů včetně dalekohledu ESO/VLT nalézt soustavu s šesti exoplanetami, z nichž pět se kolem své mateřské hvězdy pohybuje vzácně synchronizovaným způsobem. Vědci se domnívají, že tento systém by mohl poskytnout neocenitelné informace o procesech vzniku a vývoje planet i ve Sluneční soustavě.

Když členové týmu poprvé sledovali systém TOI-178, který se na obloze nachází v souhvězdí Sochaře a je vzdálený asi 200 světelných let, domnívali se, že se jim podařilo zaznamenat dvojici planet obíhající kolem hvězdy po stejné dráze. Detailní průzkum ale ukázal něco zcela jiného. "Následná pozorování a jejich analýza ukázaly, že se nejedná o dvě planety obíhající kolem hvězdy v podobné vzdálenosti, ale spíš o několik planet ve velmi neobvyklé konfiguraci," říká Adrien Leleu, hlavní autor nové studie, která byla publikována ve vědeckém časopise Astronomy & Astrophysics.

Výzkum ukázal, že systém hostí šest exoplanet a kromě té nejbližší se všechny ostatní pohybují po oběžných drahách s navzájem vázanou periodou - jsou v takzvané rezonanci. To znamená, že v systému existují konfigurace, které se při oběhu planet kolem hvězdy neustále opakují, a některé planety se dostávají do stejné pozice každých několik oběhů.

Vizualizace planetárního systému TOI-178

Podobné rezonance drah pozorujeme ve Sluneční soustavě u trojice Jupiterových velkých měsíců Io, Europa a Ganymedes. Io, nejbližší z měsíců Jupiteru, oběhne kolem planety 4krát během jednoho oběhu Ganymedu. A na jeden oběh Europy, nejvzdálenějšího z této trojice, připadají právě dva oběhy Ganymedu.

Pět vnějších planet v systému TOI-178 však jeví mnohem složitější řetězec rezonancí, dokonce jeden z nejdelších, jaký byl dosud v planetárním světě popsán. Zatímco tři měsíce Jupiteru jsou v rezonanci popsané poměrem 4:2:1, pět planet systému TOI-178 má řetězec s poměry 18:9:6:4:3, to znamená, že na 18 oběhů druhé planety v systému (první v tomto řetězci) připadá 9 oběhů třetí planety (druhé v řetězci) a tak dále. Vědci ve skutečnosti nejprve nalezli pouze pět planet tohoto systému, ale na základě popsaného systému rezonancí spočetli, v jakém místě své dráhy by se mohla nacházet další planeta během příštího pozorovacího okna.

Nejedná se však pouze o kuriozitu. Tento rezonanční tanec planet poskytuje důležité informace o minulosti celého sytému. "Dráhy v této soustavě jsou velmi precizně uspořádány, což znamená, že celý systém se od svého zrození vyvíjel relativně poklidně," vysvětluje spoluautor Yann Alibert (University of Bern). Pokud by soustava byla jakýmkoliv způsobem výrazně narušena v rané fázi vývoje, například srážkou planet, tato křehká konfigurace drah by se nezachovala.

Nepravidelnosti v rytmu systému

"I když je uspořádání drah téměř dokonalé, hustoty planet jsou rozloženy mnohem nepravidelněji," říká Nathan Hara (Université de Geneve, Švýcarsko), který se na studii rovněž podílel. "Zdá se, že hned vedle planety s hustotou podobnou Zemi se nachází velmi 'načechraný' soused s poloviční hustotou než Neptun a následuje planeta s hustotou Neptunu. Na něco takového nejsme zvyklí." Planety ve Sluneční soustavě jsou uspořádány podle hustoty rovnoměrněji - hustější kamenné se nacházejí blíže ke Slunci a méně husté plynné planety dále.

"Tento kontrast mezi rytmickou harmonií orbitálních pohybů a nepořádkem v rozložení hustoty je rozhodně výzvou pro naše chápání vzniku a vývoje planetárních systémů," říká Adrien Leleu.

Kombinace metod

K výzkumu neobvyklé architektury tohoto systému použili členové týmu data ze satelitu CHEOPS (ESA, European Space Agency), pozemních pozorování přístrojem ESPRESSO pro dalekohled ESO/VLT (Very Large Telescope) a také z přehlídekNGTS či SPECULOOS, které obě pracují na Observatoři Paranal v Chile. Jelikož je velmi obtížné přímo zobrazit exoplanety pomocí dalekohledu, musí astronomové místo toho spoléhat na jiné techniky detekce.

Hlavními jsou metoda tranzitů - pozorování světla mateřské hvězdy, které je oslabeno v okamžiku, kdy při pohledu ze Země planeta přechází přes disk hvězdy - a měření radiálních rychlostí - spektroskopická metoda umožňující odhalit pohyb hvězdy ve směru od nás a k nám při oběhu exoplanety po oběžné dráze. Členové týmu využili obě tyto metody k pozorování systému TOI-178: přehlídky CHEOPS, NGTS a SPECULOOS při pozorování tranzitů a přístroj ESPRESSO k měření radiální rychlosti hvězdy.

Poloha systému TOI-178 v souhvězdí Sochaře

Díky kombinaci obou technik byli astronomové schopni získat klíčové informace o systému TOI-178 a jeho planetách, které obíhají kolem centrální hvězdy mnohem blíže a mnohem rychleji, než Země kolem Slunce. Vnitřní, nejbližší planeta obíhá nejrychleji - během několika dní - zatímco nejvzdálenější planetě oběh trvá asi 10krát déle. Velikosti planet se pohybují v rozmezí od jednoho do tří průměrů Země, zatímco hmotnosti jsou v rozsahu od 1,5 až po 30 hmotností Země. Některé planety jsou kamenné, ovšem větší než Země - řadíme je do kategorie super-Zemí. Ostatní jsou plynné, podobně jako vnější planety Sluneční soustavy, jsou však mnohem menší - řadíme je do kategorie mini-Neptun.

I když žádná z objevených exoplanet neleží v obyvatelné zóně kolem mateřské hvězdy, vědci naznačují, že pokračování rezonančního řetězce by mohlo vést k objevení dalších planet ležících velmi blízko obyvatelné zóny nebo přímo v ní. Dalekohled ESO/ELT (Extremely Large Telescope), který by měl zahájit svou činnost v tomto desetiletí, bude schopen přímo zobrazit kamenné exoplanety v obyvatelné zóně této hvězdy a dokonce zkoumat jejich atmosféry. Nabídne tak možnost seznámit se se systémem TOI-178 ještě detailněji.

Další informace

Výzkum byl prezentován v článku "Six transiting planets and a chain of Laplace resonances in TOI-178", který byl publikován v časopise Astronomy & Astrophysics.

Složení týmu: A. Leleu (Observatoire Astronomique de l'Université de Geneve, Švýcarsko [UNIGE], University of Bern, Švýcarsko [Bern]), Y. Alibert (Bern), N. C. Hara (UNIGE), M. J. Hooton (Bern), T. G. Wilson (Centre for Exoplanet Science, SUPA School of Physics and Astronomy, University of St Andrews, UK [St Andrews]), P. Robutel (IMCCE, UMR8028 CNRS, Observatoire de Paris, Francie [IMCCE]), J.-B Delisle (UNIGE), J. Laskar (IMCCE), S. Hoyer (Aix Marseille Univ, CNRS, CNES, LAM, Francie [AMU]), C. Lovis (UNIGE), E. M. Bryant (Department of Physics, University of Warwick, UK [Warwick], Centre for Exoplanets and Habitability, University of Warwick [CEH]), E. Ducrot (Astrobiology Research Unit, Université de Liege, Belgie [Liege]), J. Cabrera (Institute of Planetary Research, German Aerospace Center (DLR), Berlín, Německo [Institute of Planetary Research, DLR]), J. Acton (School of Physics and Astronomy, University of Leicester, UK [Leicester]), V. Adibekyan (Instituto de Astrofísica e Ciencias do Espaço, Universidade do Porto, Portugalsko [IA], Centro de Astrofísica da Universidade do Porto, Departamento de Física e Astronomia, Universidade do Porto [CAUP]), R. Allart (UNIGE), C, Allende Prieto (Instituto de Astrofísica de Canarias, Tenerife [IAC], Departamento de Astrofísica, Universidad de La Laguna, Tenerife [ULL]), R. Alonso (IAC, ULL)…

ESO je nejvýznamnější mezivládní astronomická organizace v Evropě, která v současnosti provozuje nejproduktivnější pozemní astronomické observatoře světa. ESO má 16 členských států - Belgie, Česko, Dánsko, Finsko, Francie, Irsko, Itálie, Německo, Nizozemsko, Portugalsko, Rakousko, Španělsko, Švédsko, Švýcarsko, Velká Británie - a dvojici strategických partnerů - Chile, která hostí všechny observatoře ESO, a Austrálii. ESO uskutečňuje ambiciózní program zaměřený na návrh, konstrukci a provoz výkonných pozemních pozorovacích komplexů umožňujících astronomům dosáhnout významných vědeckých objevů. ESO také hraje vedoucí úlohu při podpoře a organizaci celosvětové spolupráce v astronomickém výzkumu. ESO provozuje tři unikátní pozorovací střediska světového významu nacházející se v Chile: La Silla, Paranal a Chajnantor. Na Observatoři Paranal pracují dalekohledy systému VLT (Velmi velký dalekohled) schopné fungovat společně jako interferometr VLTI a dva přehlídkové teleskopy - VISTA pro infračervenou a VST pro viditelnou oblast spektra. Na Observatoři Paranal bude umístěn a provozován také největší a nejcitlivější teleskop pro sledování záření gama - Cherenkov Telescope Array South. ESO je také významným partnerem zařízení umístěných na planině Chajnantor - APEX a ALMA, největšího astronomického projektu současnosti. Nedaleko Observatoře Paranal, na hoře Cerro Armazones, staví ESO nový dalekohled ELT (Extrémně velký dalekohled) s primárním zrcadlem o průměru 39 m, který se stane "největším okem lidstva hledícím do vesmíru".

Odkazy

Kontakty

Adrien Leleu
Université de Geneve
Geneva, Switzerland
Email: Adrien.Leleu@unige.ch

Yann Alibert
University of Bern
Bern, Switzerland
Tel.: +41 31 631 55 47
Email: yann.alibert@space.unibe.ch

Nathan Hara
Université de Geneve
Geneva, Switzerland
Tel.: +41 22 379 24 14
Email: nathan.hara@unige.ch

Bárbara Ferreira
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 3200 6670
Mobil: +49 151 241 664 00
Email: press@eso.org

Více o exoplanetách, může vás zajímat

Reklama, turistika a výlety podle pohoří
Beskydy | Bílé Karpaty | Blatenská pahorkatina | Brdy | Broumovská vrchovina | Česká Kanada | České středohoří | České Švýcarsko | Český les | Český ráj | Děčínská vrchovina | Doupovské hory | Drahanská vrchovina | Džbán | Hanušovická vrchovina | Hornosvratecká vrchovina | Hostýnské vrchy | Chřiby | Javorníky | Jeseníky | Ještědsko-kozákovský hřbet | Jevišovická pahorkatina | Jizerské hory | Králický Sněžník | Krkonoše | Krušné hory | Křemešnická vrchovina | Křivoklátská vrchovina | Litenčická pahorkatina | Lužické hory | Nízký Jeseník | Novohradské hory | Orlické hory | Pálava | Podbeskydská pahorkatina | Podyjí | Rakovnická pahorkatina | Ralsko | Rychlebské hory | Slavkovský les | Slezské Beskydy | Smrčiny | Svitavská pahorkatina | Šluknovská pahorkatina | Šumava | Švihovská vrchovina | Vizovická vrchovina | Vlašimská pahorkatina | Vsetínské vrchy | Východolabská tabule | Zábřežská vrchovina | Zlatohorská vrchovina | Ždánický les | Železné hory | Žulovská pahorkatina | Belianské Tatry | Branisko | Bukovské vrchy | Burda | Cerová vrchovina | Čergov | Čierna hora | Chočské vrchy | Kremnické vrchy | Krupinská planina | Kysucké Beskydy | Laborecká vrchovina | Levočské vrchy | Ľubovnianska vrchovina | Malá Fatra | Malé Karpaty | Muránska planina | Myjavská pahorkatina | Nízké Tatry | Ondavská vrchovina | Oravská Magura | Oravské Beskydy | Ostrôžky | Pieniny | Podunajská pahorkatina | Pohronský Inovec | Polana | Považský Inovec | Revúcka vrchovina | Roháče | Slanské vrchy | Slovenský kras | Slovenský ráj | Spišská Magura | Beskydy | Stolické vrchy | Strážovské vrchy | Starohorské vrchy | Šarišská vrchovina | Štiavnické vrchy | Tribeč | Velká Fatra | Veporské vrchy | Vihorlat | Volovské vrchy | Vtáčnik | Vysoké Tatry | Východoslovenská rovina | Zemplínské vrchy | Žiar

Z posledních článků vybíráme

14.1.2021 / Otakar Brandos
Turistika · Velký Javorník 17. listopadu; okruh přes pramen Jičínky, Malý Javorník a Kýčeru / Fotogalerie k článku

Těsně před devátou parkujeme ve Veřovicích. Na posledním volném místě. To bude na Velkém Javorníku asi pořádná nátřesk. Naštěstí máme naplánovánu část trasy do míst, kde bude lidí minimum. Alespoň v prostoru …

11.1.2021 / ESO2101
Vesmír · ALMA zaznamenala vzdálenou kolidující galaxii ztrácející schopnost tvořit hvězdy: galaxie ID2299 je vzdálená 9 miliard světelných let

Galaxie zakončují aktivní fázi svého života v okamžiku, kdy se v nich přestanou tvořit nové hvězdy. Až dosud se ale astronomům nedařilo spolehlivě zdokumentovat tento proces ve vzdáleném vesmíru. S použitím radioteles …

7.1.2021 / Otakar Brandos
Blog · Prý je v pořádku, když do restaurace budou smět jen očkovaní: Pak musí být zcela legitimní, když naopak budou restaurace, kam očkovaní smět nebudou…

Z čínské chřipky se pomalu ale jistě stává nejodpornější globální sociální experiment všech dob. Socialistické vlády, které paralyzovaly západní společnost, se netají chutí k zavádění asiatského kolektivismu po vzoru …

5.1.2021 / Petr Krčmář
Turistika · Glockturm (3 355 m): výstup na horu v Ötztalských Alpách z údolí Kaunertal

Je středa 7 hodin, ráno, když vyzvedáváme Petra v Plzni. "Proč tak brzo" nadává. Přejdu to a házíme jeho věci do auta. Na konci údolí Kaunertal v Otztalských Alpách je vesnička Platz a v ní je kemp, kde se ubytujeme. Kvůli …

5.1.2021 / Otakar Brandos
Příroda · Příliv a odliv - nejviditelnější důsledek působení slapových sil soustavy Země, Měsíc a Slunce

Za přílivem a odlivem stojí gravitace. Přesněji slapové síly vznikající v důsledku pohybu Měsíce a Země kolem společného těžiště, tzv. barycentra ležícího asi 1 800 km pod zemským povrchem. V důsledku vzájemného působení …

27.12.2020 / Josef Hebr
Turistika · Malé toulání Jizerkami: Ořešník, vodopád Velký Štolpich, Štolpišská silnice a Jizerka

Letošní podivný rok určitě mnohé z nás donutil změnit plány všeho druhu, mezi jiným také nejrůznější aktivity připravované na léto. S výhledem na nejistotu nadcházejících měsíců i já jsem bohužel předčasně zrušil zamýšlený …

20.12.2020 / Otakar Brandos
Turistika · Skály a skalky Lysé hory: Liščí díry, Smrčina, skály na Mazáku a Medvědí skála v Beskydech

Z Ostravice míří naprostá většina lidí na Lysou horu. Protože ale ani trochu netoužíme motat se v nějakém průvodu, plánujeme s Aljošou a Dejvem, starými známými parťáky, něco co nebude příliš náročné, co bude pokud možno …

17.12.2020 / Václav Vágenknecht
Trek · Ennstalské Alpy, Hochschwab, Schneealpe a Raxalpe: přechod několika alpských pohoří v Rakousku (3)

Přes horu Schoberstein (1 535 m) se dostáváme ke skalnatému hřebínku, vrchol Kleiner Veitsch (1 451 m) není přesně označen. Scházíme k usedlosti Grundbauerhütte. Chata má zavřeno, což jsme s ohledem na absenci …

10.12.2020 / Václav Vágenknecht
Trek · Ennstalské Alpy, Hochschwab, Schneealpe a Raxalpe: přechod několika alpských pohoří v Rakousku (2)

Pauzu dáváme u chaty Kulman (1 400 m), kde k naší lítosti nemají v nabídce tradiční jablečný nápoj, který se ředí vodou, objednáváme si tedy jakousi šťávu. Poté opět odhodlaně vyrážíme do terénu, přestože jsme se posil …

9.12.2020 / Otakar Brandos
Blog · Ještě 15× nikam nepůjdeme a budou Vánoce. Šance přežít čínskou chřipku je "pouhých" 99,77 %!

Zatímco médií cloumá pandemie šílených nápadů, restauratéry a podnikateli obecně cloumá vztek z neustále se měnících chaotických nařízení vlády a s lidmi s alespoň špetkou zdravého rozumu vztek i znechucení …

7.12.2020 / Otakar Brandos
Trek · Jeseníky v babím létě: dvoudenní trek ze Skřítku přes vodopád Merty, Jelení studánku a Ostružnou (2) / Fotogalerie k článku

Venuše sice svítí jako ďas, ale za kuropění zdánlivě slábne a s východem Slunce přenechává vládu nad oblohou naší nejbližší hvězdě. Vítr ještě zesílil, takže pohyb na hřebeni není tak úplně procházka růžovou …

Velký Roudný Úplňky Chata Horalka Strečno Beskydy, ubytování Soumrak Luční bouda Malá Fatra, ubytování Choustník Helfenburk Venušiny misky Hukvaldy Elbrus Afélium Zverovka Chalupská slať Šumava, ubytování Spacáky Mont Blanc Pluto Vosecká bouda Vysoký vodopád Cvilín Karlštejn Chata Šerlich Bouda Jelenka Pluto Jarní prázdniny Liška Matterhorn Hrad Lichnice Sirotčí hrádek Higgsův boson Opruzeniny Cumulonimbus Pohorky
Služby Horská seznamka Outdoor bazar Ztráty a nálezy Archiv článků Spolupracujeme Počasí Satelitní snímky Fotogalerie Turistická mapa Kalendář turistických akcí Treky České hory Slovenské hory Alpy Karpattreky Rumunské hory Ukrajinské Karpaty Asijské hory Severské země Turistika s dětmi Balkánské a evropské hory Ubytování Horské chaty, české hory Slovenské chaty Penziony, hotely Ubytování online Alpské chaty České kempy Slovenské kempy Chorvatské kempy Kempy, Slovinsko Ukrajina, Rumunské hory Výlety Skalní města a skály Naše vrcholy Rozhledny České hrady Slovenské hrady Jeskyně Vodopády Sedla a doliny Členění Slovenska Geomorfologické členění ČR Výlety Přehled našich pohoří Sopky v ČR Karpaty Alpy Ledovcová jezera Památky a zámky Větrné mlýny Čedičové varhany Viklany Bludné (eratické) balvany Ostatní Cestování, cestopisy Horolezectví Cykloturistika Snow Soutěže Příroda, fauna a flóra Vesmír, astronomie E-shop Testujeme Outdoor vybavení, poradna
TOPlist