Jak ćma do światła

Planeta jest grawitacyjnie uwiązana do swego słońca i jest przez nie przyciągana, ale sama także z identyczną siłą ciągnie je w swoją stronę. To objawia się tym, że gwiazda nie pozostaje w miejscu, lecz „zatacza się” niczym dyskobol, który rozkręca się przed rzutem. Ściśle rzecz biorąc, gwiazda zaczyna poruszać się wokół wspólnego środka masy. Ten ruch można wykryć na Ziemi, mierząc tzw. doplerowskie przesunięcie częstotliwości w jej świetle.

Gdy jednak planeta jest lekka jak piórko, to gwiazda niemal nie czuje jej ciężaru. W przypadku Keplera 78b zatacza się z prędkością ledwie 1,5 m/s, czyli spacerującego człowieka. Z Ziemi ledwo można to zauważyć. Jednak udało się ten ruch wykryć za pomocą spektrometrów trzech teleskopów - w obserwatorium Kecka na Hawajach, należącym do europejskiej ESA obserwatorium La Silla w Chile oraz na Wyspach Kanaryjskich.

Okazało się, że masa tej planety jest ledwie 70% większa niż Ziemi. To czyni ją najmniejszą planetą poza Układem Słonecznym, dla której znamy masę i rozmiar. Na jej powierzchni ciążenie jest o 15% większe (tj. o tyle bylibyśmy tam ciężsi). Co więcej, średnia gęstość planety to ok. 5,3 g na cm sześc., czyli jest prawie taka jak naszego globu. Oznacza to, że Kepler 78b ma też najpewniej podobną budowę - skalisty płaszcz i skorupę oraz żelazne jądro.

Jego powierzchnia musi jednak przypominać piekło - w temperaturze kilku tysięcy stopni skały zmieniają się w morze płynnej lawy, dlatego też nazywana jest przez naukowców „światem lawy”. Z powodu bliskości słońca niemal na pewno także stracił już całą swą atmosferę. Po rozgrzaniu uciekła i została dosłownie wywiana w kosmos.

Jedna z hipotez mówi, że Kepler 78b był kiedyś wielką gazową planetą, taką jak nasz Jowisz czy Saturn. Gdy jednak z jakiegoś powodu zbliżył się do gwiazdy, stracił gęstą gazową otoczkę i pozostało samo gołe skalisto-żelazne jądro.

Z dotychczasowych obserwacji wynika, że w bardzo wielu obcych układach planety zbliżały się do swego słońca niczym ćmy do światła. Czasem do takiej migracji nie dochodzi, m.in. uniknął jej nasz układ, dzięki czemu Ziemia pozostała w bezpiecznym i życiodajnym oddaleniu od Słońca. Wciąż nie wiemy, skąd się biorą różnice w ewolucji planet.

Teleskop kosmiczny Kepler krąży po orbicie heliocentrycznej, w tej samej odległości od Słońca co Ziemia. Nie znajduje się na orbicie okołoziemskiej, aby uniknąć wywoływanych przez Ziemię zakłóceń elektromagnetycznych i grawitacyjnych. Teleskop z fotometrem, główny instrument naukowy sondy, jest skierowany na punkt w gwiazdozbiorze Łabędzia, wysoko ponad ekliptyką. Dzięki temu obserwacje nie są utrudniane przez blask Słońca, ani przez planetoidy z pasa Kuipera i pasa planetoid.

Piotr Cieśliński

Kontakt - Michele Johnson (NASA, misja Kepler) e-mail: [email protected]
Źródło: Wyborcza.pl, Wikipedia, NASA