Eksoplaneet

Eksoplaneet on planeet, mis ei tiirle ümber Päikese, vaid mõne teise tähe, tähe jäänuki või pruuni kääbuse.

Kunstniku kujutlus Galaktikast annab aimu, kui tavaline on planeetide tiirlemine ümber tähe.^[1]

Esimene kinnitatud eksoplaneedi avastamine toimus 1992. aastal. 2003. aastal leidis kinnitust et 1988. aastal oli vaadeldud teist eksoplaneeti. Seisuga 1. märts 2024 on 4155 planeedisüsteemis 5640 kinnitatud eksoplaneeti, millest 895 süsteemis on rohkem kui üks planeet. James Webbi kosmoseteleskoop (JWST) peaks plaanide kohaselt avastama rohkem eksoplaneete ja andma rohkem teavet nende omadustest, nagu koostis, keskkonnatingimused ja elupotentsiaal. Kosmoses leidub ka planeete, mis ei tiirle ühegi tähe ümber. Kui selline planeet on aga gaasist hiidplaneet, loetakse see tihti väikese massiga pruuniks kääbuseks (nagu seda on WISE 0855−0714).

Eksoplaneetide tuvastamiseks on palju meetodeid. Transiitfotograafia ja Doppleri spektroskoopia on leidnud kõige rohkem eksoplaneete, kuid need meetodid kannatavad vaatluse kallutatuse tõttu, mis soodustab planeetide tuvastamist tähe lähedal; seega asuvad 85 % avastatud eksoplaneetidest loodete lukustusvööndis. Mitmel juhul on tähe ümber täheldatud mitut planeeti. Umbes iga viienda päikesesarnase tähe ümber^{[märkus 1]} tiirleb elu võimaldavas piirkonnas,^{[märkus 2]} maasuurune^{[märkus 3]} planeet. Eeldades, et Linnuteel on 200 miljardit tähte, võib oletada, et Linnuteel on 11 miljardit potentsiaalselt elamiskõlblikku Maa-suurust planeeti, mis tõuseb 40 miljardini, kui arvestada arvukate punaste kääbuste ümber tiirlevaid planeete. Kepleri kosmoseteleskoobiga avastas paar tuhat võimalikku eksoplaneeti, millest 11% võib olla väärpositiivne tulemus.^[2][3]

Jupiteri ja eksoplaneet TrES-3b suuruste võrdlus. TrES-3b teeb ematähe ümber tiiru vaid 31 päevaga. Kuna see on suur ja oma tähele lähedal, liigitatakse see kuumaks Jupiteriks. Samal põhjusel on see ka üks planeetidest, mida on ülemineku ajal väga lihtne märgata

Lähimad eksoplaneedid asuvad Maast 4,2 valgusaasta (1,3 parseki) kaugusel ja tiirlevad Päikesele lähima tähe Proxima Centauri ümber. Peaaegu kõik tänapäevaks avastatud eksoplaneedid asuvad Linnuteel, kuid leidub ka mõningaid tõendeid võimalike galaktikaväliste planeetide olemasolust. 2014. aasta märtsi seisuga on kõige väiksema massiga eksoplaneet PSR B1257+12 A, mis on peaaegu kaks korda massiivsem kui kuu. NASA eksoplaneetide arhiivis toodud planeetidest on kõige massiivsem DENIS-P J082303.1-491201 b, mis on umbes 29 korda massiivsem kui Jupiter. Mitme planeedi definitsiooni järgi on see aga planeedi jaoks liiga massiivne ja seetõttu võib tegu olla hoopis pruuni kääbusega.^[4][5] Eksoplaneetide hulgas leidub planeete, mis paiknevad ematähele nii lähedal, et teevad selle ümber tiiru vaid mõne tunniga, ja planeete, mis on nii kaugel, et ühe tiiru tegemine võtab tuhandeid aastaid. Mõni asub ematähest nii kaugel, et on raske väita, kas planeet on ematähega gravitatsiooniliselt seotud või mitte.

Eksoplaneetide avastamine on andnud hoogu juurde Maa-väliste tsivilisatsioonide otsingutele, seda eriti planeetide puhul, mis tiirlevad ematähe ümber elu võimaldavas piirkonnas, kus on võimalik vedela vee (ja seega ka elu) olemasolu planeedi pinnal. Planeedi elukõlbulikkuse määramisel on aga olulised ka hulk muid tegureid.^[6]

Märkused

1. Päikesesarnane täht tähendab selles arvutuses G-klassi tähte. Päikesesarnaste tähtede kohta andmed puuduvad, mistõttu on kasutatud K-klassi tähtede ekstrapoleeritud andmeid.
2. Elu võimaldav piirkond tähendab selles arvutuses piirkonda, kus planeedini jõudev tähe kiirgusvoog jääb vahemikku 0,25–4 korda Maani jõudvast Päikese kiirgusvoost (Päikese puhul 0,5–2 aü).
3. Maasuurune planeet tähendab selles arvutuses planeeti, mille raadius on võrdne 1–2 Maa raadiusega.

Viited

1. "Planet Population is Plentiful". ESO. 11. jaanuar 2012. Vaadatud 13. jaanuar 2012.
2. "NASA Kepler Results Usher in a New Era of Astronomy". NASA. Vaadatud 25. märtsil 2024.
3. "Astrophysical false positives in exoplanet transit surveys: why do we need bright stars ?". arXiv. Vaadatud 25. märtsil 2024.
4. "DENIS-P J082303.1-491201 b". Caltech. Vaadatud 8. märts 2014.
5. Sahlmann, J.; Lazorenko, P. F.; Ségransan, D.; Martín, E. L.; Queloz, D.; Mayor, M.; Udry, S. (august 2013). "Astrometric orbit of a low-mass companion to an ultracool dwarf". Harvard University. 556: 133. arXiv:1306.3225. Bibcode:2013A&A...556A.133S. DOI:10.1051/0004-6361/201321871.
6. Overbye, Dennis (6. jaanuar 2015). "As Ranks of Goldilocks Planets Grow, Astronomers Consider What's Next". New York Times.

Välislingid

• Video (1:00): Kepler Orrey V (30. oktoober 2018) YouTube'is