Kepler se vydává hledat planety podobné Zemi

NASA dnes v noci vyšle do vesmíru unikátní kosmický dalekohled. Na svou misi se vydá sonda Kepler, jejímž úkolem bude pátrat po planetách podobných Zemi. Pokud tedy start proběhne v pořádku a Kepler neskončí v moři podobně jako koncem února sonda OCO, která měla monitorovat oxid uhličitý v zemské atmosféře.

První exoplanetu, tedy planetu obíhající kolem jiné hvězdy než Slunce, objevili švýcarští astronomové už v roce 1995. Od té doby v katalogu přibylo více než 340 exoplanet, uvádí Petr Kubala z Valašské astronomické společnosti, provozovatel stránek Exoplanety.cz. Většinou se však jedná o plynné obry obíhající velmi blízko svých hvězd. Objevit planetu podobnou Zemi je mnohem obtížnější.

Pro odhalení planety je totiž potřeba, aby planeta procházela před hvězdou ve směru pozorovatelném od Země. Takto orientovanou oběžnou dráhu má přibližně každá desátá obří planeta, zatímco pro malou planetu obíhající kolem hvězdy podobné Slunci ve zhruba stejné vzdálenosti jako Země je tato pravděpodobnost pouze 0,5 %. Navíc malou planetu ztracenou v záři mateřské hvězdy odhalí jen extrémně citlivé přístroje.

Kepler bude po exoplanetách pátrat pomocí takzvané tranzitní fotometrie. Když planeta přechází před svou hvězdou, způsobí měřitelný pokles její jasnosti. Podle Petra Kubaly je tento pokles v případě obřích planet přibližně jednoprocentní, ale u planet podobných Zemi jasnost hvězdy poklesne pouze o méně než 0,01 procenta.

Prověří sto tisíc hvězd

Dalekohled bude sledovat oblast v souhvězdí Labutě o průměru dvanáct obloukových stupňů, což odpovídá čtyřiadvaceti průměrům Měsíce v úplňku. Několik let z ní "nespustí oči". Bude se pohybovat po oběžné dráze kolem Slunce orientovaný tak, aby se do jeho zorného pole nikdy nedostaly Slunce, Země ani Měsíc.

Hlavní zrcadlo dalekohledu má průměr 1,4 metru, fotometr měřící intenzitu jasu hvězd je osazen 42 CCD čipy, z nichž každý má velikost 50x25 mm.

Johannes Kepler (1571-1630)

Dalekohled nese jméno německého matematika a astronoma, který počátkem 17. století působil na dvoře Rudolfa II. v Praze. Letos uplyne 400 let od vydání Keplerovy knihy Astronomia Nova, v němž formuloval dva ze svých tří zákonů nebeské mechaniky, které popisují chování planet obíhajících pohyb planet kolem Slunce. Jejich platnost je však obecnější. Keplerovo dílo je trochu ve stínu jiného astronomického výročí. Rovněž před 400 lety Galileo Galilei poprvé využil dalekohled k astronomickému pozorování. Oba významné počiny byly důvodem, proč Mezinárodní astronomická unie a UNESCO vyhlásily rok 2009 Mezinárodním rokem astronomie.

Mise je plánována na 3,5 roku, lze ji však prodloužit až na šest let. Pokud vše půjde dobře, start proběhne v sobotu v 04.49 našeho času. Prvních asi šedesát dní zabere testování přístrojů. První objevy velkých exoplanet můžeme očekávat už koncem tohoto roku, na planety srovnatelné se Zemí si však musíme počkat do roku 2011.

Kepler na dálku prozkoumá přibližně sto tisíc hvězd. Astronomové odhadují, že by mohl nalézt asi padesát exoplanet s průměrem podobným jako Země. Kromě toho by mohl odhalit dalších 185 exoplanet s průměrem větším než 1,3 průměru Země a 640 exoplanet asi 2,2krát větších. Na exoplanety zemského typu se následně zaměří družice Space Interferometry Mission, která se do vesmíru vydá v roce 2016.

Samozřejmě se může stát, že skutečnost bude mnohem skromnější. I to by ale byla cenná informace. Ukázalo by se, že planet podobných Zemi je v naší galaxii méně, než se odborníci dosud domnívali.

Foto: NASA/Ames Wendy Stenzel, video: NASA