Czy można zobaczyć planetę pozasłoneczną?

Zdecydowaną większość z poznanych do dziś tysięcy obcych planet, zidentyfikowaliśmy tylko dzięki analizie gwiazd. A czy możliwe jest bezpośrednie ujrzenie i sfotografowanie małych globów oddalonych o całe biliony kilometrów?

Krótko. Jak najbardziej. Choć to zaskakujące, do chwili obecnej teleskopom udało się uzyskać zdjęcia ponad dwudziestu planet pozasłonecznych.

Któregoś dnia jeden z moich znajomych podesłał mi przepiękną ilustrację jednej z tzw. planet ziemiopodobnych i zapytał, czy rzeczywiście z tak niezwykłą dokładnością potrafimy obserwować światy leżące poza Układem Słonecznym. Wyraził rozczarowanie, gdy uświadomiłem go, że to na co patrzy jest jedynie popisem grafika, a zdecydowanej części egzoplanet (w tym tamtej konkretnej) nigdy nie widzieliśmy, w pełnym tego słowa znaczeniu. W rzeczy samej, od momentu odkrycia przez Wolszczana i Fraila pierwszego pozasłonecznego globu, lista tego typu obiektów rozrosła się do niemal 4 tysięcy. Prawie wszystkie zostały zarejestrowane nie przez naoczną obserwację, lecz poprzez tranzyt na tle gwiazdy, pomiar ruchu (wychyleń) gwiazdy, mikrosoczewkowanie lub inne metody, pozwalające jedynie na bardzo pośrednie zorientowanie się w sytuacji. Jednak spokojnie – współczesna astronomia nie jest tak do końca ślepa i mimo wszystkich trudności zdołała ustrzelić kilka cennych fotografii. Może nie są to tak obrazy równie bajeczne i szczegółowe co komputerowe wizualizacje, ale pozwalają ujrzeć obce układy planetarne na własne oczy.  

2M1207b

Pierwszy, mały przełom nastąpił już dawno, bo w październiku 2004. Wtedy to Gael Chouvin z ESO, pochwalił się na łamach Astronomy & Astrophysics pierwszym optycznym śladem planety, leżącej poza Układem Słonecznym. Badacze stosując najróżniejsze techniki, filtry i optykę adaptatywną, zawzięcie fotografowali oddalone o 180 lat świetlnych od Ziemi zgromadzenie gwiazd. Podczas analizy zebranych danych trafili jednak na coś, czego się nie spodziewali – ledwie dostrzegalny ślad w okolicy jednego z brązowych karłów. Obiekt musiał być niezwykle skromny, skoro był przeszło stokrotnie ciemniejszy nawet od karła, który przecież sam jest kosmicznym niewypałem. Stąd wiele opracowań wskazuje na 2M1207b, jako na pierwszą zauważoną bezpośrednio egzoplanetę. Opcja ta bywa jednak krytykowana, bowiem detekcji nie dokonano by przy użyciu wyłącznie światła widzialnego, a ponadto brakuje pewności, czy uchwycone ciało to na pewno planeta, a nie np. drugi, mniejszy i zimniejszy brązowy karzeł (innymi słowy, mielibyśmy do czynienia z układem podwójnym).

Zdjęcie planety pozasłonecznej Fomalhaut b

Jednak nawet ci, którzy żywili wątpliwości wobec 2M1207b, musieli docenić zdjęcie planety Dagon. Fotografię wykonał w 2008 roku Kosmiczny Teleskop Hubble’a przy okazji obserwacji oddalonego o 25 lat świetlnych Fomalhauta. To duża i jasna gwiazda, otoczona imponującym lodowo-skalnym dyskiem, o kształcie mogącym przywodzić skojarzenia z tolkienowskim okiem Saurona. Z tego kosmicznego gruzowiska Hubble’owi udało się wyłowić “kropkę” o rozmiarach nie mniejszych od naszego Jowisza. Fomalhaut b (później nazwany Dagonem) znajduje się w odległości aż 18 miliardów kilometrów od swojej gwiazdy – zatem prawie trzykrotnie dalej niż Pluton od Słońca – i wszystko wskazuje na to, że jest egzoplanetą. A poniżej kilka innych przykładów zdjęć planet pozasłonecznych.

Egzoplaneta HR 8799
Układ HR 8799
GSC 06214-00210
Układ GSC 06214-00210
Egzoplaneta HIP 78530
Układ HIP 78530
Egzoplaneta CVSO 30
Układ CVSO 30

Zwróć uwagę na ostatnie zdjęcie przedstawiające gwiazdę CVSO 30 i okrążającą ją planetę CVSO 30c. To owoc przykładnej współpracy astronomów z Bardzo Dużego Teleskopu (VLT) w Chile, Teleskopów Kecka na Hawajach i obserwatorium Calar Alto w Hiszpanii. Dasz wiarę, że tak czysta fotografia przedstawia system oddalony aż o… 1200 lat świetlnych? O ile pierwsze dostrzegane naocznie egzoplanety znajdowały się tuż za kosmicznym rogiem (w granicach 100 lat świetlnych), obecnie posiadamy wiedzę i techniczne możliwości wystarczające, aby bezpośrednio wychwycić ciało o wielkości Jowisza z odległości ponad tysiąca lat świetlnych. To robi wrażenie. Zwłaszcza, że na dobrą sprawę, dopiero raczkujemy.

To w końcu ile jest kontynentów? Głupota na niedzielę: Jak ze znanego faktu robi się sensację Zagadka ruchu trzech ciał