Exoplanete în imagini

De când ne știm trăim îngrămădiți dar singuri pe această planetă. În ciuda populației numeroase noi ca specie suntem singuri. Nu putem comunica (de la egal la egal) cu nici o altă specie animală de pe planeta noastră și de aici vine singurătatea pământenilor.

Am căutat viață pe Lună dar aceasta este o rocă imensă potrivnică vieții. Am fost până și pe Marte, de mai multe ori, dar aceasta este un deșert înghețat unde șansa să existe viață există, dar este zero în privința vieții inteligente.

Pe un corp ceresc foarte apropiat de Soare temperatura este prea mare, iar de prea de departe acesta se vede doar o stea foarte luminoasă. Patru dintre planetele din sistemul solar sunt compuse numai din gaze, pe două (Mercur și Venus) s-ar topi și plumbul iar sateliții planetelor sunt prea mici pentru a reține aerul necesar vieții așa cum o știm noi.

Căutarea a luat-o în altă direcție: planete care se rotesc în jurul altor stele, sisteme solare extraterestre. Astronomii au descoperit până azi (29 decembrie 2010) 510 de planete care se rotesc în jurul altor stele. Se numesc „exoplanete” și sunt foarte greu de descoperit.

Astronomii trebuie să observe stelele un timp îndelungat și să vadă dacă strălucirea lor scade atunci când o planetă trece între noi și stea sau dacă steaua își modifică poziția atunci când este atrasă de planeta care se rotește în jurul ei. Acestea sunt modalitățile cele mai frecvente în care se descoperă exoplanetele și de 15 ani s-au descoperit 510.

Dar pe noi nu ne interesează orice exoplanetă ci doar cele care sunt mai mici și se află la o depărtare nici prea mare nici prea mică de stea pentru ca apa să existe în stare lichidă. Atmosferele lor trebuie să fie cât de cât asemănătoare cu cea a planetei noastre pentru că noi căutăm viață așa cum o știm.

Pentru a afla dacă exoplanetele sunt asemănătoare cu Pământul trebuie neapărat să vedem lumina lor pentru că aceasta poartă amprenta elementelor chimice din care este constituită atmosfera și suprafața. Dar, dacă ați fost atent la modurile în care se descoperă exoplanetele ați văzut că nici unul nu presupune observarea luminii acestora.

Trebuie astfel să vedem expolanetele. Dar să vezi o exoplanetă foarte apropiată de steaua ei este ca și cum ai dori să distingi lumina unei lumânări pusă în dreptul unei nocturne de stadion. Adică aproape imposibil.

Este greu dar nu imposibil. Datorită tehnicii speciale prin care se ascunde lumina stelei și se observă doar zona din jurul ei astronomii au reușit să fotografieze exoplanete și chiar sisteme solare. Putem privi cu ochii noștri lumina stelei reflectată de planetele care se rotesc în jurul ei.

Veți vedea în imaginile solare lumina firavă a altor planete, obiecte poate asemănătoare cu a noastră, situate atît de departe încât până și lumna face zeci sau sute de ani. Și cu fiecare imagine a unei exoplanete ne apropiem de momentul când vom fi siguri că există un alt Pământ, o planetă pe care poate viața a apărut și evoluat cam ca aici, unde poate există ființe care doresc să afle același lucru: că nu sunt singure în imensitatea spațiului!

 

Prima imagine a unei exoplanete

Pe când studiau cu telescopul spațial Hubble un grup de stele foarte tinere din asociația stelară TW Hydrae, astronomii au descoperit foarte aproape de una un obiect care părea o exoplanetă. Avea să fie prima exoplanetă văzută direct, aflată la 230 de ani lumină depărtare de noi. Din păcate steaua în jurul căreia se rotește planeta (obiectul mare din imagine) este o pitică brună, un obiect care nu este nici stea nici planetă. Exoplaneta (obiectul roșu) se numește 2M1207b și este încă în formare, deplasându-se printr-un disc de materie.  


Sistemul 2M1207. Imagine: ESO
   

Fomalhaut

O echipă de astronomi, condusă de Paul Kalas, a observat timp de opt ani steaua Folmahault aflată în constelația Piscis Austrinus, la o depărtare de 25 de ani lumină depărtare de Soare. S-a folosit telescopul spațial Hubble. Steaua Fomalhaut are un inel gigant de praf și gaz în jurul său, ce prezenta urme clare de perturbații produse de o planetă. Dar planeta nu era vizibilă fiind prea slabă ca strălucire. Totusi s-a putut calcula orbita planetei după perturbațiile pe care le producea în discul de praf.

O imagine luată în 2004 și alta în 2006, arătau un corp foarte slab ca strălucire, situat la marginea discului de praf și gaze, dar nu se putea stabili atunci dacă era chiar planeta căutat sau o stea de pe fundal. În luna mai 2008 a venit confirmarea și astfel Paul Kalas a descoperit exoplaneta Fomalhaut b. Exoplaneta face o rotație completă în jurul stelei în 872 de ani, și se află la o depărtare de 119 ori mai mare decât distanța Soare-Pământ. 


Imagine luată cu telescopul spațial Hubble. Se poate vedea discul de praf și gaze, precum și expolaneta, ce s-a mișcat în doi ani. Steaua a trebuit să fie ascunsă în spatele unui disc ocultator, pentru că astfel discul și exoplaneta nu ar mai fi putut fi detectate. Foto: NASA, ESA și Z. Levay (STScI).



HR8799

Steaua HR8799 este situată la 130 de ani lumină depărtare de Soare. De pe Pământ se vede în constelația Pegasus. Steaua este foarte tânără, având vârsta de numai 100 milioane de ani. În octombrie 2007 s-a descoperit că în jurul stelei se află trei planete.

Cele trei planete sunt între 7 și 10 ori mai masive decât Jupiter, fiind situate la 25, 40 și 70 de ori depărtarea la care este situată planeta noastră de Soare. Chiar dacă exoplanetele au fost descoperite în 2007, a fost nevoie de ceva timp să se dovedească că acestea se rotesc în jurul stelei.

Odată avută dovada, astronomii au anunțat descoperirea. Iată că după ani de zile de încercări, astronomii au reușit să prindă într-o singură imagine trei exoplanete.

Și steaua HR 8799 este înconjurată de un disc de praf și gaze, iar cea mai îndepărtată planetă se afla exact la marginea exterioară a lui. Asta înseamnă că steaua este foarte tânără, estimându-se ca are numai 100.000.000 de ani, iar planetele sunt încă fierbinți și emit radiație infraroșie. De altfel chiar în acest domeniu al spectrului electromagnetic s-au observat exoplanetele.

În 2010 s-a mai descoperit o planetă în sistem, steaua având patru asemenea obiecte.



Cele patru exoplanete ale stelei HR 8799. Imagine: ESO

 

Sistemul 1RXS J160929.1-210524

Numele ei este ciudat, dar steaua are o planetă. Planeta a fost descoperită în 2007 și de atunci astronomii o observă prin cele mai mari telescoape. Steaua este o gigantă portocalie, mai rece decât Soarele și se află la 500 de ani lumină depărtare. Planeta se află la 50 de miliarde de km de stea și este de opt ori mai masivă decât Jupiter.



Steaua 1RXS J160929.1-210524 și planeta. Imagine: Gemini Observatory

 

β Pictoris 

β Pictoris este o stea tânără de numai 12 milioane „anișori”. Asta nu o împiedică să aibă o planetă care se rotește în jurul ei o dată la 15 ani. Sistemul se află la 64 ani lumină de noi. Planeta este un „super Jupiter” dar ceea ce ne încălzeșe este faptul că steaua este similară Soarelui.

Există multe alte stele asemănătoare cu Soarele și da, unele au planete!



β Pictoris: stea tânără înconjurată de două discuri de praf și o planetă. Foto: ESO
 



Ați văzut lumina a opt exoplanete. Niciuna nu este ca Pământul, dar vânătoarea este în desfășurare!

 

Adrian Șonka