Tisková zpráva
Dalekohledy ESO pomohly odhalit dosud největší skupinu toulavých planet
22. prosince 2021
Toulavé planety jsou obtížně zachytitelné objekty o hmotnosti srovnatelné s planetami Sluneční soustavy, které však neobíhají kolem žádné hvězdy, ale osamoceně putují mezihvězdným prostorem. Až dosud jich bylo známo jen málo. Mezinárodnímu týmu astronomů se nyní – mimo jiné pomocí dalekohledů Evropské jižní observatoře ESO – podařilo nalézt minimálně 70 těchto těles. Jedná se o největší skupinu toulavých planet, jaká byla dosud odhalena, a významný krok na cestě k objasnění původu a porozumění vlastnostem těchto záhadných galaktických nomádů.
„Ani jsme netušili, kolik takových objektů můžeme očekávat a překvapilo nás, že jsme jich našli tolik,“ říká astronomka Núria Miret-Roig (Laboratoire d’Astrophysique de Bordeaux, Francie; University of Vienna, Rakousko), hlavní autorka nové studie publikované v časopise Nature Astronomy.
Toulavé planety putující vesmírem daleko od hvězd, které by je mohly osvětlovat, by za normálních okolností nebylo možné zaznamenat. Núria Miret-Roig a její tým však využili fakt, že tyto objekty jsou po dobu několika milionů let od svého zrodu stále dostatečně teplé, aby samy zářily. Díky tomu jsou taková tělesa přímo pozorovatelná citlivými kamerami a velkými dalekohledy. V oblasti s probíhající tvorbou hvězd ležící v relativní blízkosti Slunce, která se na obloze promítá do souhvězdí Štíra a Hadonoše, objevili přinejmenším 70 nových toulavých planet o hmotnosti srovnatelné s Jupiterem. [1]
K zachycení takového množství těles členové týmu využili data získaná během 20 let pozorování pomocí řady teleskopů na Zemi i ve vesmíru. „Měřili jsme malé vlastní pohyby, barvy a svítivosti desítek milionů objektů na rozsáhlé ploše oblohy,“ vysvětluje Núria Miret-Roig. „A tato data nám umožnila bezpečně identifikovat nejslabší objekty patřící do této oblasti – toulavé planety.“
Členové týmu použili mimo jiné pozorování získaná dalekohledy ESO/VLT (Very Large Telescope), VISTA (Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy), VST (VLT Survey Telescope) a MPG/ESO (MPG/ESO 2.2-metre telescope) pracujícími v Chile. „Naprostá většina dat pochází z observatoří ESO, které tak byly pro naši studii zásadní. Klíčem k úspěchu v tomto případě bylo široké zorné pole a vysoká citlivost,“ vysvětluje astronom Hervé Bouy (Laboratoire d’Astrophysique de Bordeaux, Francie), vedoucí celého výzkumného projektu. „Použili jsme desítky tisíc širokoúhlých záběrů oblohy získaných přístroji ESO, což odpovídá stovkám hodin pozorování a desítkám terabajtů dat.“
Vědci rovněž použili data z družice GAIA Evropské kosmické agentury a výsledky tak představují významný úspěch spolupráce pozemních a kosmických teleskopů při zkoumání vesmíru.
Tato studie naznačila, že by mohlo existovat mnohem více planetárních objektů neobíhajících kolem hvězd, které čekají na objevení. „V Galaxii by mohlo být až několik miliard volně putujících obřích planet bez vazby na svou mateřskou hvězdu,“ upozorňuje Hervé Bouy.
Studiem těchto nově objevených toulavých planet astronomové mohou zjistit řadu informací o procesech jejich vzniku. Někteří vědci se domnívají, že by mohly vznikat při kolapsu prachoplynného oblaku, který je příliš malý na to, aby se v něm vytvářely hvězdy. Nebo se jedná o tělesa, která byla vyvržena ze svých mateřských planetárních systémů. Který z těchto mechanismů je pravděpodobnější, zatím není známo.
Klíčem k odhalení tajemství nomádských planet bude další technologický pokrok. Členové týmu doufají, že budou moci pokračovat v jejich detailním výzkumu s pomocí připravovaného dalekohledu ESO/ELT (Extremely Large Telescope), který je ve fázi výstavby v chilské poušti Atacama a měl by zahájit vědecká pozorování na konci tohoto desetiletí. „Jedná se o extrémně slabé objekty a se současným vybavením se toho o nich dá zjistit jen málo,“ dodává Hervé Bouy. „ELT bude naprosto zásadní pro získání dalších informací o většině toulavých planet, které jsme našli.“
Poznámky
[1] Přesný počet toulavých planet, které tým objevil, je obtížné stanovit. Provedená pozorování totiž astronomům neumožňují určit hmotnosti nalezených těles. Objekty o hmotnosti 13krát vyšší než Jupiter pravděpodobně nejsou planetami a není možné je do součtu zahrnout. Ale vzhledem k tomu, že informace o hmotnosti není k dispozici, museli se vědci spolehnout na měření jasnosti, která poskytují horní limit počtu zachycených toulavých planet. Jasnost určitým způsobem závisí na stáří objektu – starší planeta měla více času vychladnout a je tedy slabší. Pokud je tedy celá zkoumaná oblast starší, pak se v případě těch nejjasnějších objektů ve vzorku o planety nejedná, protože jsou pravděpodobně hmotnější, a obráceně. Vzhledem k nejistotě určení stáří oblasti se odhadovaný počet objevených planet pohybuje v rozmezí 70 až 170.
Další informace
Výzkum byl prezentován v článku “A rich population of free-floating planets in the Upper Scorpius young stellar association”, který byl zveřejněn v časopise Nature Astronomy (DOI: 10.1038/s41550-021-01513-x). Projekt získal finanční podporu od European Research Council (ERC) v rámci programu podpory výzkumu a inovací Evropské unie Horizont 2020 (grantová smlouva No 682903, hlavní řešitel H. Bouy) a také státní podporu Francie v rámci programu ”Investments for the Future”, IdEx Bordeaux, číslo ANR-10-IDEX-03-02.
Členové týmu: Núria Miret-Roig (Laboratoire d’Astrophysique de Bordeaux, Univ. Bordeaux, CNRS, Francie [LAB]; University of Vienna, Department of Astrophysics, Rakousko), Hervé Bouy (LAB), Sean N. Raymond (LAB), Motohide Tamura (Department of Astronomy, Graduate School of Science, The University of Tokyo, Japonsko; Astrobiology Center, National Institutes of Natural Sciences, Tokyo, Japonsko [ABC-NINS]), Emmanuel Bertin (CNRS, UMR 7095, Institut d’Astrophysique de Paris, Francie [IAP]; Sorbonne Université, IAP, Francie) David Barrado (Centro de Astrobiología [CSIC-INTA], Depto. de Astrofísica, ESAC Campus, Španělsko), Javier Olivares (LAB), Phillip Galli (LAB), Jean-Charles Cuillandre (AIM, CEA, CNRS, Université Paris-Saclay, Université de Paris, Francie), Luis Manuel Sarro (Depto. de Inteligencia Artificial, UNED, Španělsko) Angel Berihuete (Depto. Estadística e Investigación Operativa, Universidad de Cádiz, Španělsko) & Nuria Huélamo (CSIC-INTA).
Evropská jižní observatoř (ESO) umožňuje vědcům z celého světa objevovat tajemství vesmíru ku prospěchu všech. Navrhujeme, stavíme a provozujeme pozemní observatoře světové úrovně, které astronomové využívají k řešení vzrušujících otázek a šíření fascinace astronomií. Podporujeme mezinárodní spolupráci v astronomii. ESO byla založena jako mezivládní organizace v roce 1962 a dnes ji tvoří 16 členských států – Belgie, Česko, Dánsko, Finsko, Francie, Irsko, Itálie, Německo, Nizozemsko, Portugalsko, Rakousko, Španělsko, Švédsko, Švýcarsko, Velká Británie – a dvojice strategických partnerů – Chile, která hostí všechny observatoře ESO, a Austrálii. Ústředí ESO, návštěvnické centrum a planetárium ESO Supernova, se nachází v blízkosti Mnichova v Německu, zatímco chilská poušť Atacama, úžasné místo s jedinečnými podmínkami pro pozorování oblohy, hostí naše dalekohledy. ESO provozuje tři observatoře: La Silla, Paranal a Chajnantor. Na hoře Paranal jsou to dalekohled VLT (Very Large Telescope) a interferometr VLTI (Very Large Telescope Interferometer), stejně jako dva přehlídkové teleskopy – VISTA pracující v infračervené oblasti a VST (VLT Survey Telescope) pro viditelné světlo. Na Observatoři Paranal bude ESO také hostit a provozovat pole teleskopů CTAS (Cherenkov Telesope Array South) pro detekci Čerenkovova záření v atmosféře - největší a nejcitlivější observatoř gama záření na světě. Společně s mezinárodními partnery provozuje ESO teleskopy pro milimetrovou a submilimetrovou oblast APEX a ALMA pracující na planině Chajnantor. Na hoře Cerro Armazones poblíž Paranalu stavíme nový dalekohled ELT (Extrémně velký dalekohled, Extremly Large Telescope) s primárním zrcadlem o průměru 39 m, který se stane „největším okem lidstva hledícím do vesmíru“. Z našich kanceláří v Santiagu řídíme naši činnost v Chile a spolupráci s místními partnery a veřejností.
Odkazy
- vědecký článek
- video a báseň o objevu
- snímky dalekohledu VLT
- snímky dalekohledu VISTA a VST
- více informací o dalekohledu ESO/ELT (Extremely Large Telescope)
- pro novináře: tiskové zprávy pod embargem ve vašem jazyce (REGISTRACE)
- pro vědce: váš článek v tiskové zprávě ESO
Kontakty
Núria Miret-Roig
Department of Astrophysics, University of Vienna
Vienna, Austria
Tel.: +43 1427753845
Email: nuria.miret.roig@univie.ac.at
Hervé Bouy
Laboratoire d'Astrophysique de Bordeaux, Université de Bordeaux
Pessac, France
Tel.: +33 5 40 00 32 94
Email: herve.bouy@u-bordeaux.fr
Bárbara Ferreira
ESO Media Manager
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 3200 6670
Mobil: +49 151 241 664 00
Email: press@eso.org
Anežka Srbljanović (press contact Česko)
ESO Science Outreach Network
a Astronomical Institute of Czech Academy of Sciences
Tel.: +420 323 620 116
Email: eson-czech@eso.org
O zprávě
Tiskové zpráva č.: | eso2120cs |
Jméno: | Exoplanets |
Typ: | Milky Way : Planet |
Facility: | MPG/ESO 2.2-metre telescope, Very Large Telescope, Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy, VLT Survey Telescope |
Science data: | 2022NatAs...6...89M |
Our use of Cookies
We use cookies that are essential for accessing our websites and using our services. We also use cookies to analyse, measure and improve our websites’ performance, to enable content sharing via social media and to display media content hosted on third-party platforms.
ESO Cookies Policy
The European Organisation for Astronomical Research in the Southern Hemisphere (ESO) is the pre-eminent intergovernmental science and technology organisation in astronomy. It carries out an ambitious programme focused on the design, construction and operation of powerful ground-based observing facilities for astronomy.
This Cookies Policy is intended to provide clarity by outlining the cookies used on the ESO public websites, their functions, the options you have for controlling them, and the ways you can contact us for additional details.
What are cookies?
Cookies are small pieces of data stored on your device by websites you visit. They serve various purposes, such as remembering login credentials and preferences and enhance your browsing experience.
Categories of cookies we use
Essential cookies (always active): These cookies are strictly necessary for the proper functioning of our website. Without these cookies, the website cannot operate correctly, and certain services, such as logging in or accessing secure areas, may not be available; because they are essential for the website’s operation, they cannot be disabled.
Functional Cookies: These cookies enhance your browsing experience by enabling additional features and personalization, such as remembering your preferences and settings. While not strictly necessary for the website to function, they improve usability and convenience; these cookies are only placed if you provide your consent.
Analytics cookies: These cookies collect information about how visitors interact with our website, such as which pages are visited most often and how users navigate the site. This data helps us improve website performance, optimize content, and enhance the user experience; these cookies are only placed if you provide your consent. We use the following analytics cookies.
Matomo Cookies:
This website uses Matomo (formerly Piwik), an open source software which enables the statistical analysis of website visits. Matomo uses cookies (text files) which are saved on your computer and which allow us to analyze how you use our website. The website user information generated by the cookies will only be saved on the servers of our IT Department. We use this information to analyze www.eso.org visits and to prepare reports on website activities. These data will not be disclosed to third parties.
On behalf of ESO, Matomo will use this information for the purpose of evaluating your use of the website, compiling reports on website activity and providing other services relating to website activity and internet usage.
Matomo cookies settings:
Additional Third-party cookies on ESO websites: some of our pages display content from external providers, e.g. YouTube.
Such third-party services are outside of ESO control and may, at any time, change their terms of service, use of cookies, etc.
YouTube: Some videos on the ESO website are embedded from ESO’s official YouTube channel. We have enabled YouTube’s privacy-enhanced mode, meaning that no cookies are set unless the user actively clicks on the video to play it. Additionally, in this mode, YouTube does not store any personally identifiable cookie data for embedded video playbacks. For more details, please refer to YouTube’s embedding videos information page.
Cookies can also be classified based on the following elements.
Regarding the domain, there are:
- First-party cookies, set by the website you are currently visiting. They are stored by the same domain that you are browsing and are used to enhance your experience on that site;
- Third-party cookies, set by a domain other than the one you are currently visiting.
As for their duration, cookies can be:
- Browser-session cookies, which are deleted when the user closes the browser;
- Stored cookies, which stay on the user's device for a predetermined period of time.
How to manage cookies
Cookie settings: You can modify your cookie choices for the ESO webpages at any time by clicking on the link Cookie settings at the bottom of any page.
In your browser: If you wish to delete cookies or instruct your browser to delete or block cookies by default, please visit the help pages of your browser:
Please be aware that if you delete or decline cookies, certain functionalities of our website may be not be available and your browsing experience may be affected.
You can set most browsers to prevent any cookies being placed on your device, but you may then have to manually adjust some preferences every time you visit a site/page. And some services and functionalities may not work properly at all (e.g. profile logging-in, shop check out).
Updates to the ESO Cookies Policy
The ESO Cookies Policy may be subject to future updates, which will be made available on this page.
Additional information
For any queries related to cookies, please contact: pdprATesoDOTorg.
As ESO public webpages are managed by our Department of Communication, your questions will be dealt with the support of the said Department.