První exoplanetu objevili astronomové už před 100 lety, jen to nevěděli

- Vesmír autor: Ladislav Loukota

S objevy planet obíhajících jiné hvězdy se v posledních letech roztrhl pytel. Od první úspěšné detekce v roce 1992 lidé objevili skoro 3700 cizích světů. Nově se však ukázalo, že první exoplanetu našli astronomové již v roce 1917. Jenom si toho tehdy nebyli vědomi.

Ilustrace exoplanety obíhající kolem bílého trpaslíka

Ilustrace exoplanety obíhající kolem bílého trpaslíka,zdroj: NASA/JPL-Caltech

Již dávno se studium exoplanet nezabývá základy detekce – namísto toho se zaměřuje na hledání stále menších světů i měření jejich atmosfér a složení ve snaze najít protipól Země. Je tak snadné zapomenout, že před současným boomem existovala dlouhá historie falešných "nálezů" a dalších omylů.

Existenci planet kolem jiných hvězd postuloval již Giordano Bruno v 16. století, tehdy však pro své tvrzení samozřejmě nemohl mít žádné důkazy. O dvě století později podobně uvažoval i Isaac Newton, také v jeho případě šlo však i čiré spekulování nad tím, jak je vesmír možná uspořádán.

Na první skutečné oznámení – tehdy ještě mylného – pozorování exoplanety si svět musel počkat do roku 1855, kdy William S. Jacob z Madrasu hlásil pozorování anomálií naznačujících přítomnost planet u dvojhvězdy 70 Ophiuchi. Téma "temného společníka" v tomto systému žilo vlastním životem po několik desetiletí bez valných důkazů.

Naposledy došlo na mylnou, respektive zpětně nepotvrzenou detekci jenom rok před odhalením "skutečné" exoplanety, když duo Bailes a Sherman v roce 1991 pozorovalo planetu obíhající pulzar PSR 1829-10.

Bílý trpaslík van Maanen

Zjevně však ne všechna starší pozorování přišla nazmar. Dnes již totiž víme, že jsme úspěšně našli buď exoplanetu, či alespoň její pozůstatky již v roce 1917.

O objev se postaral nizozemsko-americký astronom Adriaan van Maanen, který v roce 1917 pozoroval bílého trpaslíka – malý, extrémně hustý zbytek po hvězdné explozi. Dnes je tato hvězda vzdálená 13,9 světelných let od Země známá jako van Maanenova hvězda (Van Maanen 2), svého času však bylo její pozorování součástí staršího astronomického boomu.

Bílí trpaslíci byli v roce 1917 žhavou novinkou, první byl detekován jenom o sedm let dříve a jméno "bílý trpaslík" vzniklo až o pět let po van Maanenově pozorování "své" budoucí hvězdy.

carnegie

Byla to právě vědecká ostražitost a snaha o přeanalyzování nových objevů, co van Maanena podnítilo požádat svého kolegu, aby provedl analýzu hvězdného spektra fotosféry, což může astronomům ukázat složení dané hvězdy.

Železo místo plynů jako důkaz

Spektrogram však odhalil cosi, co v atmosféře žádné hvězdy být nemělo. Namísto vodíku a helia se tam vyskytovaly těžké kovy, jako je železo, které by za běžných okolností dávno měly klesnout do hvězdného nitra.

Anomální nález byl ve své době ignorován, nešlo ostatně o jediný podobný nález, přítomnost těžkých kovů u bílých trpaslíků se ale později stala minoritní astronomickou záhadou. Skoro o století později na ni však při své přípravě na přednášku o okolí bílých trpaslíků narazil astronom Ben Zuckerman.

Při výzkumu toho, že okolí bílých trpaslíků je (zřejmě v důsledku předešlé supernovy) plné asteroidů a (částí) planet, Zuckerman nalezl i starý spektrogram van Maanena. V okolí van Maanenovy hvězdy sice dnes žádnou exoplanetu nedetekujeme, naše pozorovací schopnosti zde však mohou nalézt jenom planety o několikanásobku velikosti Jupitera.

Vzhledem k existenci těžkých kovů u jiných bílých trpaslíků i dobré znalosti exoplanet jako takových je však prakticky jisté, že van Maanenovu hvězdu obíhá minimálně jedna planeta anebo její zbytky. Starý spektrogram se tak do dějin vědy zapsal jako první skutečný doklad podobného druhu. 

Mohla být však s podobnou technikou historie detekce exoplanet významněji psaná již před sto lety? Nejspíše nikoliv. Moderní rozmach v nacházejí exoplanet byl stěží možný před řádným rozvojem jeho dvou hlavních pilířů – kosmických teleskopů, které mohou sledovat vesmírné dálavy bez rušení atmosférou, a počítačové analýzy pozorovaných dat.

Van Maanenův náhodný nález tak byl sice první svého druhu, věda jej však mohla docenit až s odstupem celého staletí.

Tagy: planety Vesmír bílý trpaslík exoplanety

Zdroje: www.space.com,NASA