Jak Lovci planet hledají nové planety

Moderní věk astronomie nás upozornil na novou skupinu vědců: na lovce planet. Tito lidé, kteří často pracují v týmech využívajících pozemní a kosmické dalekohledy, obracejí planety desítkami tam v galaxii. Na oplátku tyto nově objevené světy rozšiřují naše chápání toho, jak se světy vytvářejí kolem jiných hvězd a kolik extrasolárních planet, často označovaných jako exoplanety, existují v galaxii Mléčná dráha.

Hledání planet začalo v naší vlastní sluneční soustavě objevem světů mimo známé planety s otevřeným okem Merkur, Venuše, Mars, Jupiter a Saturn. Uran a Neptun byly nalezeny v 1800s a Pluto nebyl objeven až na počátku 20. století. V dnešní době je hon na další trpasličí planety v dalekém dosahu sluneční soustavy. Jeden tým vedený astronomem Mikeem Brownem z CalTech neustále hledá světy Kuiperův pás (vzdálená říše sluneční soustavy) a zaznamenali si pásy s řadou nároků. Zatím našli svět Eris (který je větší než Pluto), Haumea, Sednaa desítky dalších transneptunských objektů (TNO). Jejich hon na planetu X vyvolal celosvětovou pozornost, ale od poloviny roku 2017 nebylo nic vidět.

Hledání světů kolem jiných hvězd začalo v roce 1988, kdy astronomové našli náznaky planet kolem dvou hvězd a pulsaru. První potvrzený exoplanet kolem hvězdy hlavní sekvence nastal v roce 1995, kdy astronomové Michel Mayor a Didier Queloz z Ženevské univerzity oznámili objev planety kolem hvězdy 51 Pegasi. Jejich nález byl důkazem toho, že planety obíhaly kolem Slunce podobné hvězdy v galaxii. Poté lov začal a astronomové začali hledat další planety. Použili několik metod, včetně techniky radiální rychlosti. Hledá vlnění ve hvězdném spektru, vyvolané mírným gravitačním tahem planety, když obíhá kolem hvězdy. Oni také používali stmívání hvězdného světla produkovaného když planeta “zatmění” jeho hvězda.

Do průzkumu hvězd bylo zapojeno mnoho skupin, aby nalezly své planety. Konečně, 45 pozemních pozemských loveckých projektů našlo více než 450 světů. Jeden z nich, Probing Lensing Anomalies Network, který se spojil s další sítí s názvem MicroFUN Collaboration, hledá anomálie gravitačních čoček. K tomu dochází, když jsou hvězdy objektivy masivních těl (jako jsou jiné hvězdy) nebo planety. Další skupina astronomů vytvořila skupinu nazvanou Optický gravitační experiment čočky (OGLE), která použila také pozemní nástroje k hledání hvězd.

Lov planet kolem jiných hvězd je pečlivý proces. Nepomáhá to, že zemská atmosféra velmi obtížně získává pohled na tyto drobné předměty. Hvězdy jsou velké a jasné; planety jsou malé a matné. Mohou se ztratit v záři hvězdného světla, takže přímé snímky je neuvěřitelně těžké získat, zejména ze země. Vesmírná pozorování tak poskytují lepší výhled a umožňují přístrojům a kamerám provádět pečlivá měření zapojená do moderního lovu planet.

Hubbleův kosmický dalekohled provedl mnoho hvězdných pozorování abyl použit k zobrazení planet kolem jiných hvězd, stejně jako u kosmického dalekohledu Spitzer. Zdaleka nejproduktivnější lovec planet byl Keplerův dalekohled. Byl zahájen v roce 2009 a několik let strávil hledáním planet v malé oblasti oblohy ve směru souhvězdí Cygnus, Lyra a Draco. Našla tisíce kandidátů na planetu, než se dostala do potíží se stabilizačními gyroskopy. Nyní loví planety v jiných oblastech oblohy a Keplerova databáze potvrzených planet obsahuje více než 4 000 světů. Na základě Kepler objevy, které byly zaměřeny především na pokus o nalezení planet Země, bylo odhadnuto že téměř každá Slunce podobná hvězda v galaxii (plus mnoho dalších typů hvězd) má alespoň jednu planeta. Kepler také našel mnoho dalších větších planet, často označovaných jako super Jupiters a Hot Jupiters a Super Neptunes.

Zatímco Kepler byl jedním z nejproduktivnějších oborů lovu planet v historii, nakonec přestane fungovat. V tomto okamžiku převezmou další mise, včetně Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), která bude zahájena v roce 2018, a James Webb Space Telescope, který bude také směřovat do vesmíru v roce 2018. Poté bude mise Planetární tranzity a oscilace hvězd (PLATO), kterou postavila Evropská kosmická agentura, zahájit lov někdy v 2020, následovaný WFIRST (Wide Field Infrared Survey Telescope), který bude lovit planety a hledat temnou hmotu, počínaje někdy uprostřed 2020s.

Každá lovecká mise na planetě, ať už ze země nebo ve vesmíru, je „posádkou“ týmy astronomů, kteří jsou odborníky při hledání planet. Nejen, že budou hledat planety, ale nakonec doufají, že pomocí svých dalekohledů a kosmických lodí získají data, která odhalí podmínky na těchto planetách. Doufáme, že budeme hledat světy, které by stejně jako Země mohly podporovat život.