V poslední číslo časopisu Nature přineslo zprávu o objevu pozoruhodné exoplanety. Planeta GJ 1214b, obíhající hvězdu vzdálenou „jen“ 42,4 ly od Slunce, je zřejmě prvním zástupcem dlouho předpokládané, ale zatím nedoložené kategorie „oceanických planet“.

 

Objev nové planety metodou tranzitní fotometrie oznámil profesor David Charbonneau z Harvardské univerzity a jeho kolegové. Mateřská hvězda GJ 1214 je červený trpaslík (spektrální typ M4,5) o hmotnosti 0,157 Msol (hmotností Slunce), vzdálený 42,4 ly od Země. Planeta ji obíhá ve vzdálenosti 0,014 AU jednou za necelých 38 hodin (1,5803925 dne). Na své orbitě se dostává mezi svoji mateřskou hvězdu a Zemi, takže můžeme pozorovat její přechody, díky čemuž byla její přítomnost detekována.

Planeta sama má hmotnost 6,55 Me (hmotností Země), a díky pozorování přechodů přes disk hvězdy byl určen i její poloměr, který je 2,68x větší než poloměr Země. Z toho vychází hustota 1870 kg/m³, která je příliš velká na plynnou planetu, ale naopak příliš nízká na planetu terestrickou. Nový svět je zřejmě tvořen převážně vodou, s menší příměsí skalnatých hornin a zanedbatelným množstvím vodíku a hélia. To by jej řadilo mezi tzv. oceanické planety (viz Typy planet)

„Mohl by to být první jasný příklad úplně nové populace exoplanet“, komentovala objev profesorka Sara Seager z MIT. Podle jejích teorií by se mělo jednat o původně ledový svět, podobný gigantickému Ganymedu (nebo, když jsme u toho, miniaturnímu Neptunu), který se později přesunul blíže ke žhavé výhni své mateřské hvězdy.

Na základě zářivosti hvězdy (0,0016 Lsol) a vzdálenosti můžeme odhadnout, že teplota planety by mohla ležet v rozmezí 120 – 180ºC, neuvažujeme-li skleníkový efekt. Vzhledem k předpokládanému složení je to předpoklad dost nepravděpodobný: atmosféra by měla být bohatá vodní parou, což je silný skleníkový plyn, můžeme proto se značnou jistotou říci, že skutečná teplota je mnohem vyšší. GJ 1214b sice svým složením patří mezi oceanické planety, co do podmínek půjde ale o žhavé a vysokotlaké peklo plné přehřáté páry a superkritické tekutiny.

Autoři objevu se domnívají, že atmosféra planety ve skutečnosti nezanedbatelným tempem uniká do kosmu. Vzhledem ke stáří systému, které činí několik miliard let, to ukazuje, že plynný obal planety se průběžně doplňuje odpařováním nebo odplyňováním vlastního tělesa planety. Oblak unikajících plynů by mohl být dost rozsáhlý na to, aby umožnil detekci a chemický rozbor svých složek. Charbonneau usiluje o analýzu atmosféry pomocí Hubbleova teleskopu. Ta by mohla definitivně potvrdit předpokládané složení planety a její status prvního známého „oceanického světa“.

Velmi pěkný článek na Exoplanetách

David Charbonneau et al.: A super-Earth transiting a nearby low-mass star. Nature 462, 891-894 (17 December 2009).

Článek na New Scientist

The Extrasolar Planets Encyclopaedia: GJ 1214