Hledejte

Snímek z Vatikánské observatoře v Castel Gandolfo, kde papež Pavel VI. sledoval v televizi první přistání člověka na Měsíci. Snímek z Vatikánské observatoře v Castel Gandolfo, kde papež Pavel VI. sledoval v televizi první přistání člověka na Měsíci.  (©CATHOLICPRESSPHOTO)

Hledání nových světů pomocí vatikánského teleskopu

Nadace Vatikánské observatoře oznámila, že astronomové z Leibnizova institutu pro astrofyziku v Postupimi (AIP) a Vatikánské observatoře (VO) se spojili, aby spektroskopicky prozkoumali více než 1000 jasných hvězd, u nichž existuje domněnka, že hostí vlastní exoplanety.

Vatican News

Astronomové z Leibnizova institutu pro astrofyziku v Postupimi (AIP) a Vatikánské observatoře (VO) se spojili, aby spektroskopicky prozkoumali více než 1000 jasných hvězd, u nichž existuje předpoklad, že hostí vlastní exoplanety.

Podle prohlášení Vatikánské observatoře nyní tým - jehož členy jsou astronomové VO P. Pavel Gábor, SJ, P. David Brown, SJ,  P. Chris Corbally, SJ a inženýr VO Michael Franz - v prvním ze série článků v časopise Astronomy & Astrophysics prezentuje přesné hodnoty 54 spektroskopických parametrů každé hvězdy a zveřejňuje všechna svá data pro vědeckou komunitu.

Tento nebývale velký počet parametrů bude mít zásadní význam pro interpretaci hvězdného světla a hledání souvislostí mezi vlastnostmi hvězd a jejich případnými planetami.

Oznámení také objasňuje, že hvězdy vyprávějí příběhy o sobě samých a někdy i o svých neobjevených planetách. Jejich jazykem je světlo. Světlo hvězd odhaluje mnoho fyzikálních vlastností hvězdy, jako je její teplota, tlak, pohyb, chemické složení a další. Vědci toto světlo analyzují pomocí metody zvané kvantitativní absorpční spektroskopie.

Motivace

Za tímto účelem teleskopy zachycují světlo hvězd a spektrografy je rozkládají podle vlnových délek do duhového spektra, které je světelným otiskem hvězdy. Když astronomové tyto parametry znají, mohou je použít k testování svých teoretických modelů hvězd. Často se tak ukáže, že modely mají určité nedostatky nebo že pozorování hvězdných spekter jsou stále příliš nepřesná. Někdy však odhalí, že hvězda má pro astronomy překvapivý příběh.

Právě to motivovalo tento tým k provedení mimořádně přesného průzkumu hvězd, které by mohly mít planety.

"Protože hvězdy a jejich planety vznikají společně, vyvstala otázka, zda existence určitých chemických prvků ve hvězdné atmosféře nebo jejich izotopové či abundanční poměry svědčí o existenci planetárního systému," vysvětluje Prof. Klaus G. Strassmeier, hlavní autor, ředitel AIP a hlavní řešitel výzkumu.

Astronomové předpokládali, že množství různých chemických prvků ve hvězdě může napovědět, že hvězda má terestrické planety (kamenné světy jako Země nebo Mars), může naznačit stáří těchto planet a dokonce může poskytnout indicie o tom, že hvězda "pohltila" některé ze svých planet.

To je třeba dále prozkoumat a základem pro to jsou nyní zveřejněné údaje. Z více než 5 000 potvrzených exoplanet (planet obíhajících kolem jiných hvězd než Slunce) jich bylo 75 % objeveno z vesmíru pozorováním světla hvězd, které se zmenšuje v důsledku průchodu planet před nimi.

Výzkum

Mise NASA TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) objevila exoplanety právě tímto způsobem. Při pozorování částí oblohy, které jsou nejvíce vzdálené od ekliptiky (roviny, v níž Země obíhá kolem Slunce), tzv. pólů ekliptiky, se podařilo objevit více exoplanet. Observatoře na severní polokouli mohou pozorovat severní pól ekliptiky a tento průzkum potenciálních hvězd hostících planety v této oblasti se nazývá Vatican-Potsdam Northern Ecliptic Pole (VPNEP) survey. Průzkum se soustředil na nejbohatší pozorovací pole TESS, oblast oblohy přibližně 4000krát větší než Měsíc v úplňku.

V tomto poli bylo prozkoumáno všech přibližně 1100 hvězd potenciálně hostících planety. K zachycení dostatečného množství světla hvězdy pro vytvoření jednoho kvalitního spektra bylo zapotřebí až 1,5 hodiny času využití dalekohledu. Při několika návštěvách každé hvězdy trvalo dokončení průzkumu pět let. K průzkumu byly použity dalekohledy na dvou místech: v Arizoně dalekohled VO Alice P. Lennon Telescope a Thomas. J. Bannan Astrophysics Facility (Vatican Advanced Technology Telescope neboli VATT) přiváděly světlo do Postupimského echelleho polarimetrického a spektroskopického přístroje (PEPSI) AIP. Ten zaznamenal spektra menších hvězd s dosud nevídanou přesností. Na Tenerife využívala observatoř STELLA (StellTELLar Activity) AIP echelový spektrograf STELLA.

Vatikánská observatoř (VO) je pokračovatelkou observatoří zřízených a podporovaných Svatým stolcem od roku 1572.

Její sídlo se nachází v papežově letní rezidenci v Castel Gandolfo. Díky spolupráci s Arizonskou univerzitou v Tucsonu má VO dalekohled na hoře Mt Graham (70 mil neboli 110 km severovýchodně od Tucsonu, 10 500 stop neboli 3200 m n. m.).

23. března 2023, 12:47