Hvězda 55 Cancri byla pro lovce planet zdrojem radosti a prvenství. Nejen, že to byla jedna z prvních známých hvězd, která hostila extrasolární planetu, ale nyní bylo světlo z jedné z pěti známých planet detekováno přímo pomocí kosmického dalekohledu Spitzer, poprvé, když bylo přímo detekováno i 'menší' světlo exoplanety . Planeta „e“ je super-Země, asi dvakrát větší a osmkrát větší než Země. Vědci tvrdí, že zatímco planeta není obyvatelná, detekce je historickým krokem k případnému hledání známek života na jiných planetách.
"Spitzer nás opět ohromil," řekl Bill Danchi, programový vědec Spitzer. "Kosmická loď je průkopníkem ve studiu atmosféry vzdálených planet a připravuje cestu pro nadcházející vesmírný dalekohled James Webb Space NASescope NASA k použití podobné techniky na potenciálně obyvatelných planetách."
První planeta kolem 55 Cancri byla hlášena v roce 1997 a 55 Cancri e - nejvnitřnější planeta v systému - byla objevena pomocí měření radiální rychlosti v roce 2004. Tato planeta byla co nejvíce studována a astronomové dokázali určit její hmotnost a poloměr.
Nyní však Spitzer změřil, kolik infračerveného světla pochází ze samotné planety. Výsledky ukazují, že planeta je pravděpodobně tmavá a její strana obrácená ke slunci je více než 2 000 Kelvinů (1726 stupňů Celsia, 3 140 stupňů Fahrenheita), dostatečně horkých k roztavení kovu.
V roce 2005 se Spitzer stal prvním dalekohledem, který detekoval světlo z planety mimo naši sluneční soustavu, když viděl infračervené světlo „horkého Jupiteru“, plynné planety mnohem větší než 55 Cancri e. Od té doby prováděly další dalekohledy, včetně Hubbleových a Keplerových kosmických dalekohledů NASA, podobnou funkci s plynovými giganty pomocí stejné metody.
V této metodě dalekohled hledí na hvězdu, jak za ní krouží planeta. Když planeta zmizí z pohledu, světlo z hvězdného systému se poněkud ponoří, ale natolik, že astronomové mohou určit, kolik světla přichází z planety samotné. Tato informace odhaluje teplotu planety a v některých případech její atmosférické složky. Většina dalších současných metod lovu planety získává nepřímé měření planety pozorováním jejích účinků na hvězdu.
Nové informace o 55 Cancri e, spolu s vědomím, že je o 8,57 hmotách Země, poloměr je 1,63krát větší než Země, a hustota je 10,9 ± 3,1 g cm-3 (průměrná hustota Země je 5,515 g cm-3 ), umístí planetu pevně do kategorií skalní super-Země. Mohlo by to však být obklopeno vrstvou vody v „superkritickém“ stavu, kde je jak kapalina, tak plyn, a završená přikrývkou páry.
"Mohlo by to být velmi podobné Neptunu, kdybyste přitáhli Neptun směrem k našemu slunci a sledovali, jak jeho atmosféra vrou," řekl Michaël Gillon z Université de Liège v Belgii, hlavní řešitel výzkumu, který se objevuje v Astrofyzikálním časopise. Vedoucí autor je Brice-Olivier Demory z Massachusetts Institute of Technology v Cambridge.
Systém 55 Cancri je relativně blízko Země ve vzdálenosti 41 světelných let a hvězdu lze vidět pouhým okem. 55 Cancri e je řádně uzamčeno, takže jedna strana je vždy obrácena ke hvězdě. Spitzer zjistil, že strana obrácená ke slunci je extrémně horká, což naznačuje, že planeta pravděpodobně nemá podstatnou atmosféru, aby mohla sluneční světlo přenášet na neosvětlenou stranu.
Vesmírný dalekohled James Webb Space Telescope, který má být uveden na trh v roce 2018, se pravděpodobně bude moci dozvědět ještě více o složení planety. Dalekohled by mohl být schopen použít podobnou infračervenou metodu jako Spitzer k hledání dalších potenciálně obývatelných planet pro známky molekul, které by mohly souviset se životem.
"Když jsme Spitzerovi představili před více než 40 lety, exoplanety nebyly objeveny," řekl Michael Werner, projektový vědec Spitzeru z NASA Jet Propulsion Laboratory v Pasadeně v Kalifornii. "Protože Spitzer byl postaven velmi dobře, byl schopen přizpůsobit se této nové oblasti a učinit takové historické pokroky. “
Během pokračující rozšířené mise Spitzeru byly podniknuty kroky k posílení jeho jedinečné schopnosti vidět exoplanety, včetně 55 Cancri e. Tyto kroky, které zahrnovaly změnu cyklování ohřívače a použití nástroje novým způsobem, vedly ke zlepšení toho, jak přesně dalekohled ukazuje na cíle.
Zdroj: JPL
