Hledání druhé Země: Co zatím víme o exoplanetě TRAPPIST-1e
Planeta TRAPPIST-1e je jedním z nejzajímavějších kandidátů na obyvatelný svět mimo Sluneční soustavu. Co o tomto 40 světelných let vzdáleném světě ukazují dosavadní pozorování Vesmírného dalekohledu Jamese Webba?
Když se v roce 2022 odstartoval Vesmírný dalekohled Jamese Webba (JWST) svou vědeckou činnost, astronomové netrpělivě čekali na okamžik, kdy zaměří svůj zrak na slavnou soustavu TRAPPIST-1. Kolem tohoto červeného trpaslíka, vzdáleného zhruba 40 světelných let, totiž krouží hned sedm planet velikostí podobných Zemi. Nejnovějším cílem JWST se stal TRAPPIST-1e – planeta v obyvatelné zóně, kde by teoreticky mohly panovat podmínky pro existenci kapalné vody.
JWST analyzuje atmosféry exoplanet pomocí infračervené spektroskopie: když planeta přechází před svou hvězdou, část světla prochází její vnější atmosférou a nese chemickou stopu. Díky 6,5metrovému zrcadlu dokáže JWST zachytit i slabé signály molekul, které jsou pro atmosféry klíčové – vodní páry, oxidu uhličitého, metanu či čpavku.
Hledání skleníkového plynu
První čtyři pozorované tranzity naznačují, že TRAPPIST-1e zřejmě přišla o svou původní atmosféru, kterou odfoukl intenzivní hvězdný vítr a erupce mateřské hvězdy. Přesto nelze vyloučit, že planeta získala sekundární atmosféru – podobně jako Země, jejíž dnešní obálka tvořená směsí dusíku, kyslíku a stopových plynů je produktem geologických procesů a biologické evoluce a nikoliv o zbytkový obal z dob vzniku Sluneční soustavy.
Data zatím nenaznačují hustou obálku z oxidu uhličitého, jakou má Venuše. Exoplaneta se podle dosavadních zjištění nepodobá žádnému tělesu Sluneční soustavy, byť modely pracují i s možností přítomnosti metanu v kombinaci s dusíkem.
Za klíčovou vědci považují otázku, zda je v atmosféře TRAPPIST-1e dost oxidu uhličitého pro vznik skleníkového efektu, který by mohl udržet vodu na povrchu. I malé množství oxidu uhličitého by totiž mohlo hrát velkou roli.
Naděje ještě žije
Pozorování bohužel komplikuje fakt, že červený trpaslík TRAPPIST-1 je extrémně aktivní – časté erupce „znečišťují“ světelná spektra a znesnadňují čtení signálů z atmosféry planety. Vědci proto přišli s chytrým trikem: protože planeta TRAPPIST-1b přechází před hvězdou těsně před TRAPPIST-1e a je podle všeho jen holým světem bez atmosféry, lze její spektrum použít jako kalibrační vzorek a lépe tak odlišit, co skutečně pochází z TRAPPIST-1e.
Dosavadní čtyři pozorování sice ještě nedokázala definitivně potvrdit ani vyvrátit existenci atmosféry, přinesla ale řadu cenných informací. V příštích letech čeká TRAPPIST-1e dalších 15 měření a astronomové věří, že právě ty přinesou odpovědi na nejdůležitější otázky.