Kakšni planeti so še tam zunaj? To bo zdaj ugotavljal TESS

Kepler, ki mu bo zdaj zdaj pošlo gorivo, dobiva naslednika. Nasa v nebo (predvidoma, odvisno od vremena) v ponedeljek s SpaceX-ovo raketo pošilja novega iskalca planetov izven našega Osončja - TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite). Satelit bo iskal planete, ki krožijo okoli bližnjih, svetlih zvezd. TESS, kot pove že ime, se bo zanašal na tranzitno metodo - opazoval bo kratkotrajna zmanjšanja svetlosti posamezne zvezde, kar lahko povzroči planet, ko zaokroži pred zvezdo.

Kaj sploh so eksoplaneti?

Izraz eksoplanet se je uveljavil za planete, ki krožijo okoli drugih zvezd izven našega Osončja. Znanstveniki verjamejo, da bi lahko skoraj vsaka zvezda gostila vsaj en planet. Tam zunaj so planeti najrazličnejših velikosti z izjemnimi značilnostmi - tako obstajajo velikani, večji od Jupitra, pa majhni skalnati planeti, ki so podobni Zemlji ali Marsu, lahko so vroči kot staljeno jeklo ali pa so ujeti v večni oklep ledu. Okoli zvezde lahko krožijo tako blizu, da leto na njih traja le nekaj ur, lahko imajo dve sonci, drugi planeti v sistemu so jim lahko tako blizu, kot je Zemlji blizu Luna …

Koliko jih je tam zunaj? To pravzaprav lahko le ugibamo, z gotovostjo pa lahko trdimo, da ogromno. Že naša galaksija bi lahko po najnižji oceni vsebovala 100 milijard zvezd (po najvišji okoli 400 milijard zvezd), Sonce je le ena od njih. In če tudi druge zvezde, tako kot naša, gostijo več kot en planet, bi kaj hitro lahko prišli do številke, štete celo v bilijonih, pravijo pri ameriški vesoljski agenciji.

Kdaj smo odkrili prvega?

Že stoletja so ljudje ugibali, a mi smo prva generacija, ki ve, da eksoplaneti res obstajajo. A so daleč stran. Že nam najbližja zvezda Proksima Kentavra, okoli katere kroži vsaj en planet, je oddaljena 4,5 svetlobnih let ali 40 bilijonov kilometrov. Drugi svetovi so še dlje, sto, tisoč svetlobnih let stran. Tako še dolgo ne bomo na njih pustili svojih odtisov, lahko pa jih opazujemo, merimo temperaturo, sestavo in morda bomo kmalu tudi zaslutili znake življenja, so zapisali pri Nasi.

Leta 1988 so zaznali planet, imenovan Tadmor (Gamma Cephei Ab), a so leta 1992 preklicali odkritje, ker je bilo dokazov preprosto premalo. Deset let kasneje se je z več in boljšimi podatki izkazalo, da je planet res tam. Leta 1992 so nato odkrili sistem treh planetov, ki so krožili okoli pulsarja (hitro vrteče mrtve zvezde) PSR B1257+12 (Lich) 2300 svetlobnih let od nas. Planet a v tem sistemu je planet z eno najmanjših mas, saj tehta skoraj dvakrat manj kot Luna. Za prvi odkriti eksoplanet pri zvezdi glavne veje (main sequence star) - zvezdi, podobni našemu Soncu, tako velja 51 Pegasi b, ''vroči Jupiter'', ki je od nas oddaljen okoli 50 svetlobnih let. Odkrili so ga leta 1995.

Zdaj jih štejemo že v tisočih. 3717 jih je potrjenih, od tega 927 podobnih Zemlji ali Marsu, pojasnjujejo pri Nasi. In te so Kepler (ta je odkril skoraj 2700 potrjenih eksoplanetov) in še nekateri zemeljski teleskopi odkrili le na majhnem opazovalnem koščku vesolja, tako da se mirno lahko prepustimo domišljiji, kaj vse nas še čaka tam zunaj. Nekaj jih bo zagotovo razkril TESS, še več pa si seveda znanstvena srenja in laična javnost obeta od Hubblovega naslednika Jamesa Webba, ki bo po vnovičnem zamiku v orbito odpotoval leta 2020.

Kako bo deloval satelit TESS?

TESS bo dve leti opazoval skoraj celotno nebo (85 odstotkov). V misiji so nebo razdelili na 26 sektorjev, 13 sektorjev na južnem nebu bo opazoval prvo leto, severni del bo prišel na vrsto v drugem letu, čeprav menijo, da bo satelit deloval še dolgo po prvih dveh letih. V tem času bo seveda opazoval tudi že potrjene ekspoplanete. Kepler je vseskozi opazoval določen kos neba in je zaznal zvezde in njihove planete v oddaljenosti od 300 do 3000 svetlobnih let, TESS pa se bo osredotočil na (relativno) bližnje zvezde, oddaljene od 30 do 300 svetlobnih let. Pokrival bo območje kar 400-krat večje od Keplerjevega opazovalnega območja. V dveh minutah bo TESS zbral svetlobo okoli 200.000 zvezd, vsakih 30 minut bo shranil fotografijo opazovanega neba (fotografije bodo na voljo javnosti, tako da lahko z ostrim očesom prav vi zaznate kratkotrajno zmanjšanje svetlosti zvezde).

Nekaj najbolj zanimivih odkritij (vse fotografije so umetniške upodobitve)

S čudovitim razgledom

Leta 2016 je završalo, ko so znanstveniki predstavili planetarni sistem Trappist-1, v katerem se okoli ultrahladne pritlikave zvezde 39 svetlobnih let od nas gnete sedem, verjetno skalnatih planetov. Glede na značilnosti zvezde in oddaljenosti planetov od nje, znanstveniki menijo, da bi bila lahko na njih tekoča voda in s tem bi lahko bili primerni za življenje. A možno je, da so planeti plimsko zaklenjeni na svojo zvezdo, tako kot je Luna na Zemljo, torej zvezdi kažejo le eno stran. Ker so si planeti precej blizu, bi bila razgled, če bi stali na enem od njih, spektakularen. Tako ga v umetniški upodobitvi, predstavljajo pri Nasi.

Nam najbližji

Le štiri svetlobna leta od nas je planet Proksima b, ki kroži okoli zvezde, ki je našemu Soncu najbližja. Čeprav bi lahko bil ta planet v prihodnosti prvi na seznamu za obisk, bi bil do človeka precej neprijazen. Zvezda Proksima Kentavra je stara in oddaja močno sevanje, planet pa jo obkroži v vsega 11 dneh, prav tako je najverjetneje planet plimsko zaklenjen.

Zemljin bratranec

Kepler-452 b z vzdevkoma Zemlja 2.0 ali Zemljin bratranec se vrti okoli Soncu podobni zvezdi okoli 1400 svetlobnih let od nas v ozvezdju Laboda. Nasa ga je predstavila julija 2015. Gre za prvi planet, ki so ga odkrili na ravno pravšnji oddaljenosti od zvezde, da bi lahko bil primeren za življenje. No, ni povsem jasno, ali je planet res skalnat, tako kot Zemlja, prav tako je njegova zvezda precej starejša od naše - stara je namreč okoli šest milijard let - kar pomeni, da planet dobiva več energije, to bi lahko vodilo v pobegli primer učinka tople grede, podobno kot na Veneri …

Kot omenjeno, je tudi zelo zelo daleč - s hitrostjo 59.000 kilometrov na uro, s katero potuje sonda New Horizons, ki je razkrila srce Plutona, bi le-ta do ''nove Zemlje'' potovala kar 26 milijonov let.

Dobrodošli na planetu Tatooine

Tako kot izmišljeni Tatooine, Kepler-16b kroži okoli dveh zvezd. No, s tem se podobnost z domačim planetom Luka Skywalkerja tudi konča, saj ni primeren za življenje. Gre za plinastega velikana, na katerem so temperature izjemno nizke. Pri Nasi so izdelali upodobitev, kako bi bilo, če bi stali na planetu. 

Diamanti so večni

55 Cancri e uvrščajo med super Zemlje, saj ima osemkratno maso Zemlje, premer pa je dvakratnik našega. Njegova zvezda je dovolj svetla, da jo lahko vidimo s prostim očesom, kar seveda pomeni, da lahko planetarni sistem astronomi preučujejo zelo podrobno.

Njegovo leto je dolgo le 17 ur in 41 minut, znanstveniki špekulirajo, da je planet bogat z ogljikom oziroma glede na temperature in pritisk, je ogljik tudi obliki diamanta ... 

''Hrana'' svoji zvezdi

Planet WASP-12b je navdušil znanstvenike, ko je Hubble leta 2010 odkril, da se zvezda z njim hrani oziroma ga počasi trga in uničuje. Pri Nasi sicer menijo, da ga zvezda je precej počasi, saj mu pripisujejo še okoli 10 milijonov let življenja. Ker so sile tako zelo močne, ima planet obliko žoge ameriškega nogometa. Gre sicer za plinastega velikana, večjega od Jupitra.

Temno kot v rogu

TrES-2b je najtemnejši planet do zdaj odkrit, saj odbije manj kot en odstotek svetlobe, ki jo prejme. Drugi znani temni planeti denimo odbijejo okoli deset odstotkov svetlobe. Videti bi bil kot povsem črna plinasta krogla, na kateri je sicer okoli 1000 stopinj. Uvrščajo ga med tako imenovane vroče Jupitre. Kroži okoli zvezde, od nas oddaljene 750 svetlobnih let. Zakaj je tako temen, ni povsem jasno. Ena razlaga je, da ni oblakov, zaradi katerih je denimo Jupiter tako svetel, druga, da njegova kemična sestava z natrijem, kalijem in titanovim oksidom vsrkava svetlobo.