Jak se určuje doba oběhu exoplanet?

V nejbližším okolí Sluneční soustavy se v okruhu 10 parseků (32,6 světelných let) nachází asi třicítka známých exoplanet. I od té nejbližší nás ale dělí více než čtyři světelné roky. Jak na takovou vzdálenost vědci určují dobu jejich oběhu?

31.08.2024 - Michal Švanda



Čas, který planeta potřebuje k oběhu své mateřské hvězdy, se určuje z pozorování a analýzy světla přicházejícího od zmíněné stálice, přičemž existuje několik metod. Vědci si například všímají, zda oběžnice nepřechází pravidelně přes hvězdný disk. Přístroj pak registruje opakující se pokles toku záření od hvězdy a z uvedené tzv. světelné křivky lze určit periodu oběhu.

V důsledku fyzikálních zákonů planeta také při svém pohybu stálicí pravidelně „cloumá“ a popsaný pohyb je možné za jistých okolností ze Země zaregistrovat. Podélná komponenta daného cloumání se projevuje posuvem spektrálních čar pocházejících od hvězdy, zatímco příčná komponenta naopak odpovídá změně její polohy. Citlivé přístroje umožňují zmíněné rozdíly měřit a analyzovat. Z tzv. křivky radiálních rychlostí či z vývoje astrometrické polohy se dá opět odvodit perioda oběžnice. 

Metoda radiálních rychlostí. (grafika: NASA, PDM 1.0)

Na podobném principu funguje i detekce exoplanet kroužících okolo pulzarů, kdy se současně určí perio­da jejich oběhu. Interval jinak pravidelných pulzů neutronové hvězdy se periodicky mění, jak s ní oběžnice cloumá. Nejpřesněji lze dobu oběhu obvykle stanovit, je-li k dispozici současně víc druhů zmíněných měření, jako třeba světelná křivka a křivka radiálních rychlostí.


Další články v sekci