Hubblov ďalekohľad objavil organickú látku na exoplanéte

Hubblov kozmický ďalekohľad (HST) patriaci americkej organizácii NASA uskutočnil vôbec prvú detekciu organickej molekuly v atmosfére planéty s veľkosťou Jupitera obiehajúcej okolo inej hviezdy. Tento prielom v skúmaní exoplanét je dôležitým krokom na ceste k prípadnej identifikácii známok existencie života na exoplanétach. Molekula nájdená „Hubblom“ je ten najjednoduchší uhľovodík – metán – ktorý za určitých priaznivých okolností môže hrať kľúčovú rolu v prebiotickej chémii – pri chemických reakciách, o ktorých si myslíme, že sú nevyhnutné pre vznik života takého, aký poznáme. Tento objav potvrdil, že HST a nasledujúce vesmírne misie, také, ako napríklad nasledovník HST - James Webb Space Telescope – môžu pomocou spektroskopie, ktorá rozloží svetlo na jeho zložky a ukáže „otlačky prstov“ rôznych chemických látok, detegovať organické molekuly na planétach obiehajúcich okolo cudzích hviezd. „Je to rozhodujúci krok na ceste k prípadnej identifikácii prebiotických molekúl na exoplanétach, kde by mohol existovať život,“ povedal Mark Swain z Jet Propulsion Laboratory (JPL) v Pasadene v Kalifornii, ktorý viedol tento objaviteľský tím. Objav prišiel po spracovaní rozsiahlych pozorovaní z mája 2007 prístrojmi Near Infrared Camera and Multi-Object Spectrometer (NICMOS) na HST. Pozorovania ďalej potvrdzujú existenciu molekúl vody v atmosfére tejto exoplanéty. Objav vody urobil iný kozmický ďalekohľad NASA - Spitzer Space Telescope - v roku 2007. „Týmito pozorovaniami sa definitívne odpovedalo na otázky o prítomnosti vody, voda tam je,“ povedal ďalej Swain. Exoplnaéta, o ktorej teraz vieme, že v atmosfére má vodu aj metán sa nachádza v súhvezdí Líšky (lat. Vulpecula) a je od nás vzdialená 63 svetelných rokov. Jej označenie je HD 189733b a je tak hmotná a horúca, že je nepravdepodobné, aby bola hostiteľkou života. HD 189733b je typom exoplanéty nazývanej „horúci Jupiter“ a je tak blízko svojej materskej hviezdy, že okolo nej obehne len za o niečo dlhšiu dobu než dva pozemské dni. Takéto objekty majú rozmer nášho Jupitera, ale obiehajú oveľa bližšie ku svoji hviezdam než v našej slnečnej sústave obieha Merkúr okolo Slnka. Atmosféra exoplanéty HD 189733b je zohriata na teplotu vyše 900 stupňov Celzia, čo je približne bod topenia striebra. Hoci táto planéta je, pokiaľ vieme, pre život priveľmi horúca, tieto pozorovania boli skúškou toho, že spektroskopia sa neskôr bude môcť robiť aj pri chladnejších a prípadne obývateľných exoplanétach s veľkosťou Zeme obiehajúcich okolo menej jasných trpasličích červených hviezd. Hlavným cieľom takýchto štúdií je identifikácia prebiotických molekúl v atmosférach exoplanét v obývateľných zónach okolo cudzích hviezd, kde sú tie správne teploty pre to, aby voda ostala v kvapalnom skupenstve a nezamrzla ani sa nevyparila. Spektroskopické pozorovania exoplanéty HD 189733b sa uskutočnili v čase, keď táto planéta prechádzala popred disk svojej materskej hviezdy, čo astronómovia nazývajú prechod, tranzit. Keď svetlo materskej hviezdy HD 189733 prechádzalo cez atmosféru planéty HD 189733b popri jej okrajoch, plyny v jej atmosfére vtisli svoje unikátne stopy do svetla hviezdy. Astronómovia boli prekvapení, že zistili v atmosfére tejto planéty viac metánu, než sa predpokladalo v konvenčných modeloch pre exoplanéty typu „horúceho Jupitera“. Preto Swain hovorí: „Tieto merania poukazujú na to, že ešte celkom presne nerozumieme atmosféram exoplanét. Sú ale dôležitým krokom ku konečnému cieľu – k určeniu podmienok, ako je teplota, tlak, vietor, oblaky a chémia na planétach, kde môže existovať život.“ Infračervená spektroskopia je skutočne kľúčom k takýmto štúdiám, pretože je najvhodnejšia na detekciu molekúl,“ dodáva ešte Swain.  

RNDr. Zdeněk Komárek