Předpověď počasí pro cizí světy

Tým astronomů vedený Lisou Estevesovou z Torontské univerzity využil jedinečných kvalit teleskopu umístěného na kosmické sondě Kepler ke studiu „počasí“ na cizích planetách daleko za hranicemi sluneční soustavy. Slovy pozemských meteorologů lze výsledky shrnout: „Po ránu chladněji a oblačno, odpoledne se vyjasní a výrazně se oteplí.“

Jak vyplývá ze studie zveřejněné vědeckým časopisem The Astrophysical Journal, vědci pozorovali různé fáze šesti planet mimo sluneční soustavu. Konkrétně se jednalo o planety nesoucí označení Kepler-2b, Kepler-7b, Kepler-8b, Kepler-12b, Kepler-41b a Kepler-76b.

Fázemi procházejí planety v závislosti na tom, jak na ně dopadá světlo jejich mateřské hvězdy. Je to podobný fenomén, jaký pozorujeme na Zemi při změně fází Měsíce. Vědci sledovali planety ve všech fázích – od plného ozáření hvězdou (od úplňku) až po postavení, v kterém se planeta nastavila dalekohledu na sondě Kepler kompletně neosvětlenou stranou (nov).

„Počasí“ dvojího rázu

Všechny pozorované planety obíhají velmi blízko svých mateřských hvězd, a to proti směru hodinových ručiček. V jejich atmosféře tak převládá východní proudění podobně jako na Zemi. Na chladné noční straně planety se vytváří oblačnost, kterou východní proudění strhává do míst, kde se planeta dostává do ozáření hvězdou. Oblaka vznikající v noci se proto na obloze planet Kepler-7b, Kepler-8b, Kepler-12b a Kepler-41b objevují ráno. Oblačnost odráží více světla a proto je „ranní“ strana těchto planet jasnější. Jak s potupujícím dnem roste záření hvězdy dopadající na povrch planety, atmosféra se ohřívá a oblačnost se rozpouští. Odpoledne už tu bývá nebe bez mráčku.

Umělecká rekonstrukce fází planety. Ranní oblohu zakrývá oblačnost, která se odpoledne v horku rozpouští|foto: Lisa J. Esteves a kol.

Zbývající dvě planety, Kepler-2b a Kepler-76b, mají výrazně vyšší povrchové teploty. Ve dne se v plném světle hvězd rozpálí a východní proudění pak zanese horké plyny atmosféry na noční stranu. Vědci u těchto planet pozorovali zvýšený jas vyvolaný sáláním tepla na noční straně neosvícené hvězdou.

Život na exoplanetách nečekejme

Dalekohled sondy Kepler byl postaven právě pro výzkum exoplanet – tedy planet kroužících kolem cizích hvězd. Lisa Estevesová a její spolupracovníci vybírali pro měření jasu planety horké a zároveň dostatečně velké, protože u těch měli největší šanci podchytit změny „počasí“. Sledované planety byly proto velikostí minimálně srovnatelné s největší planetou sluneční soustavy Jupiterem a jejich povrchová teplota šplhala nad 1600°C. Už z těchto parametrů je zřejmé, že život, jak ho známe ze Země, bychom na těchto exoplanetách těžko hledali. Pro „předpověď počasí“ na dálku mnoha světelných let se však hodily dokonale.

Zdroj: The Astrophysical Journal