Nedávno tomu bylo třicet let, co dvojice astronomů oznámila objev, který změnil běh vědeckých dějin: Našli planety mimo naši sluneční soustavu.

Detekce prvních potvrzených exoplanet, oznámená v lednu 1992, potvrdila to, v co po staletí věřili básníci a snílkové: že ve vesmíru existují, slovy renesančního polyhistora Giordana Bruna, „nespočetná nebeská tělesa, hvězdy, glóby, slunce a země“. Jedno takové odhalení jiného světa – konkrétně exoplanety 51 Pegasi b v roce 1995 – vedlo v roce 2019 k udělení Nobelovy ceny za fyziku Michelu Mayorovi a Didieru Quelozovi.

Testovací snímek pořízený Webovým teleskopem. Jeho snímací senzory jsou natolik citlivé, že kromě hvězdy, na kterou se měl zaměřit, zachytil i galaxie a hvězdy v pozadí.
Milník překonán. Webbův teleskop pořídil unikátní fotku hvězdy i svou selfie

V současnosti již dosáhl počet známých exoplanet podle NASA pěti tisíc. Nacházejí se mezi nimi „horké Jupitery“, obíhající své hvězdy ve spalující blízkosti, nebo hmotnější a masivnější verze naší planety známé jako „Super-Země“. Patří sem i tulácké či nezbedné planety, které nejsou vázány k žádné hvězdě a putují volně mezihvězdným prostorem. A některé světy vykazují známky obyvatelnosti, což znamená, že by mohly hostit mimozemský život.

Americké noviny New York Times požádaly u příležitosti současného milníku v objevování exoplanet odborníky i nadšené amatéry z řad astronomů a vesmírných badatelů, aby mezi tisícovkami odhalených exoplanet jmenovali své favority.

Světy mrtvé hvězdy

Oněmi prvními potvrzenými exoplanetami, spatřenými v roce 1992, byly planety Poltergeist a Phobetor, které detekovala pomocí dalekohledu Arecibo v portoriku dvojice astronomů Alexander Wolszczan a Dale Frail. Obě planety obíhaly neutronovou hvězdu typu mrtvé hvězdy.

„Nešlo jen o to, že tento objev předcházel další potvrzené objevy exoplanet o tři roky. Poltergeist a Phobetor byly navíc prvními exoplanetami, jejichž hmotnost se podobala Zemi, a představovaly také první objevený multiplanetární systém,“ uvedl pro New York Times Dale Frail, astronom z National Radio Astronomy Observatory.

„Tento objev naznačil, že dokáží-li se planety vytvořit kolem neutronové hvězdy, měly by být běžné u všech druhů hvězd,“ podotkl Alexander Wolszczan, profesor na Pensylvánské státní univerzitě.

Plynný obr Tadmor 

Ačkoli se Poltergeist a Phobetor staly prvními potvrzenými exoplanetami v dějinách, jeden obrovský plynný obr přezdívaný Tadmor byl spatřen již v roce 1988, a to vědci sídlícími v Britské Kolumbii, konkrétně Brucem Campbellem, Gordonem Walkerem a Stephensonem Yangem.

Existence Tadmoru však byla léta zpochybňována, dokonce i jeho vlastními objeviteli, proto mu prvenství ušlo. Nakonec se ji ale podařilo v roce 2002 potvrdit.

Astronomové věří, že našli druhý exoměsíc. Ilustrační foto.
Hon za obry: Vědci našli druhý měsíc, který obíhá planetu mimo sluneční soustavu

Tadmor je oblíbenou exoplanetou kanadského astronauta Chrise Hadfielda, a to jednak kvůli onomu upřenému prvenství, a pak také proto, že ho objevili právě tři Kanaďané. „Oni tomu prostě nemohli uvěřit,“ konstatoval Hadfield.

„Ale já si myslím, že právě Tadmor, protože byl první, bude nakonec uznáván jako exoplaneta historicky nejvýznamnější a pro mě osobně je v tuto chvíli nejzajímavější,“ dodal.

Úžasný výhled z planet Trappist-1

Hodně fanoušků má mezi astronomy také planetární soustava Trappist-1, jejíž předností je jednak to, že se nachází ve vesmírných měřítcích „pouhých“ 40 světelných let od Země, jednak to, že ji tvoří sedm kamenných planet, z nichž čtyři se nacházejí v tzv. obyvatelné zóně, tedy v takové vzdálenosti od centrální hvězdy, že by se na nich mohla potenciálně vyskytovat voda v tekutém stavu.

„Nebylo by úžasné najít v soustavě kolem jedné hvězdy více než jeden obyvatelný svět?“ klade řečnickou otázku Lisa Kalteneggerová, ředitelka Ústavu Carla Sagana na Cornellově univerzitě.

Webbův teleskop
Webbův teleskop by mohl najít mimozemský život. Vědci tuší, co ho může prozradit

Multimediálního producenta Tima Pylea, jenž pomáhal vytvářet některé ze známých vizualizací soustavy Trappist-1 pro NASA, zase uchvacuje představa výhledu z těchto planet. Všech sedm planet zhruba o velikosti Země se totiž nachází tak blízko u sebe, že by podle něj vytvářely na obloze vzájemně úchvatnou podívanou.

„Představte si, že ležíte na palubě lodi plující po oceánu planety Trappist-1e, koukáte nad sebe a vidíte další planety tak velké, jako když se ze Země díváme na Měsíc v úplňku!“ líčí nadšeně Pyle.

Soustava podobná sluneční

Zajímavou soustavou je také ta, která se nachází kolem TOI-1233, hvězdy podobné Slunci, která se nachází ve vzdálenosti více než 200 světelných let od Země. V této soustavě se nachází pět zatím známých exoplanet, z nichž čtyři byly poprvé spatřeny v roce 2020.

„TOI-1233 představuje vynikající planetární soustavu, která má hodně obíhajících planet, hostitelskou hvězdu podobnou Slunci a je blízká sluneční soustavě,“ říká astrofyzik Tansu Daylan, výzkumník z Massachusettského technologického ústavu.

Daylan detekoval tuto soustavu spolu s Jasmine Wrightovou a Kartikem Pingléem, kteří v té době oba ještě studovali na střední škole.

Umělecká vizualizace planety TOI 700 d, která představuje první obyvatelnou zónu podobné velikosti jako Země
NASA objevila první planetu podobnou Zemi. Mohla by na ní být voda

„Tahle soustava je mému srdci zvlášť drahá, protože představuje mou první praktickou výzkumnou zkušenost v astrofyzice. Od sedmi let jsem se chtěla stát astrofyzičkou a pracovat pro NASA a objev této soustavy mi to umožnil dříve, než jsem čekala,“ sdělila New York Times Wrightová, jež v současnosti studuje informatiku na vysoké škole University of Colorado Boulder.

Pinglé, působící na školách Cambridge Rindge a latinské škole v Massachusetts, dodal, že na TOI-1233 je ještě hodně co objevovat. „Je to hlavní kandidát na další pozorování, zejména z nedávno vypuštěného vesmírného dalekohledu Jamese Webba,“ řekl.

Pán prstenů

Další pravděpodobné exoplanetě J1407b se přezdívá „Super-Saturn“ nebo „Pán prstenů“, protože se zdá, že její prstencová soustava se táhne do takové vzdálenosti, jaká je mezi Zemí a Sluncem.

Velký dojem udělal tento svět na producentku Ann Druyanovou, která se svým manželem Carlem Saganem vytvořila původní televizní seriál „Vesmír: osobní výprava“. „Naznačovala, jak rozmanité mohou jiné světy být, že se to až podobá rozmanitosti života,“ uvedla.

Umělecké ztvárnění možného vzhledu nezbedné planety v oblasti mezihvězdné hmoty Ró Ophiuchi
Bezcílně se řítí vesmírem. Astronomové detekovali až 170 „nezbedných" planet

Líbí se jí i to, že původní detekce J1407b začala být zpochybňována. „Miluji myšlenku, že by to tam mohlo i nemuselo být. Je to produkt našeho neúnavného hledání, toho posvátného hledání, jemuž se lidstvo věnuje už asi 400 let,“ řekla Druyanová.

Starodávná Super-Země

Více než polovinu z pěti tisíc známých exoplanet zaznamenal Keplerův vesmírný dalekohled od NASA, jehož činnost byla ukončena v roce 2018. William Borucki, jenž s tímto dalekohledem pracoval, má mezi planetami objevenými Keplerem jasného favorita: Super-Zemi Kepler-62f, vzdálenou asi tisíc světelných let od Země.

„Nachází se v obyvatelné zóně. Obíhá kolem hvězdy podobné, ale starší než naše Slunce. Velikostí se podobá Zemi. Může to být kamenný nebo i vodní svět,“ uvedl pro New York Times. 

„Jakýkoli život na této planetě by mohl být mnohem vyspělejší než pozemský, protože planeta i život na ní by mohly být mnohem starší, než je tomu v případě Země,“ dodal.

Umělecká představa jedné z exoplanet obíhajících hvězdu L 98-59
Milník ve zkoumání planet. Astronomové našli obyvatelnou Super-Zemi

První kamennou planetou, kterou Keplerův vesmírný dalekohled objevil, byla planeta Kepler-10b, detekovaná v roce 2011. Tato planeta je o něco větší než Země a je asi čtyřikrát hmotnější. Její teplota však přesahuje 1371 stupňů Celsia kvůli tomu, že její oběžnice je blízká obíhané hvězdě, takže tamější svět se zřejmě blíží pozemské představě pekla. 

„Miluji Kepler-10b, protože je velký jako Země, ale s lávovým oceánem. Ráda si představuji, že je to alternativní verze Země s alternativní verzí mě samé žijící na této planetě. Vidím ji jako děsivé lávové monstrum, které si libuje v show,“ sdělila New York Times herečka Rachel Bloomová, spolutvůrkyně a hvězda televizního pořadu „Crazy Ex-Girlfriend“.

Tak blízko, a přesto tak daleko

Proxima Centauri, červený trpaslík, který je součástí trojhvězdné soustavy Alpha Centauri, je nejbližším sousedem naší hvězdy, vzdáleným jen čtyři světelné roky. Během několika posledních let zahlédli vědci v této soustavě tři exoplanety, Proxima b, c a d, které zvláště zaujaly Sharon Xuesong Wangovou, vědkyni z Tsinghua University v Pekingu.

„Myslím, že existuje šance, že ještě během našeho života skutečně uvidíme výpravu letící někam blíže k této soustavě, abychom mohli planety studovat podrobněji,“ uvedla Wangová. „Není příliš pravděpodobné, že by na některé z těchto planet byl život, ale kdo ví - vesmír nás rád překvapuje.“

Umělecká představa nově objevené exoplanety Proxima d.
U Proximy Centauri našli další planetu. Objev oživil naději na život ve vesmíru

Exoplaneta Proxima Centauri b představuje nejoblíbenější planetu Abela Méndeze, ředitele Laboratoře planetární obyvatelnosti na Univerzitě Puerto Rico v Arecibu.

Podle něj bychom s novými dalekohledy měli být schopni vidět „pevniny a oceánské oblasti. Informace o atmosféře a vlastnostech povrchů planet by poskytly definitivní důkazy k potvrzení, zda jde skutečně o obyvatelné světy“.

Dva horké Jupitery

Kelt-11b je horký Jupiter, který byl poprvé zaznamenán v roce 2017 pomocí robotických dalekohledů KELT (Kilodegree Extremely Little Telescope). Výjimečnou se tato exoplaneta stala pro Kate Isaakovou, vědeckou pracovnici vesmírné observatoře Cheops Evropské vesmírné agentury, vypuštěné v roce 2019. Důvodem bylo to, že šlo o první exoplanetu, odhalenou touto observatoří pomocí studia jasu její hvězdy.

„Byli jsme schopni určit její velikost s pětkrát větší přesností oproti měření ze Země, nejistotu její velikosti jsme stanovili na přibližně 4200 kilometrů,“ konstatovala Isaaková a dodala, že to prokázalo vědecký potenciál vesmírné observatoře Cheops.

Ilustrační snímek
Vesmírný sprinter. Nově objevená exoplaneta přepisuje rekordy

Luis Calçada, vědec zabývající se vizualizací, který spolupracuje s Evropskou jižní observatoří, si vybral dalšího horkého Jupitera: planetu Vega b.

„Tato hvězda, která je od nás vzdálená pouhých 25 světelných let, je ústředním prvkem románu Carla Sagana ‚Kontakt‘,“ uvedl Calçada. Právě ohlas této knihy ho podle jeho slov přivedl k univerzitnímu studiu astronomie, po němž si vybudoval kariéru vědeckého ilustrátora. 

Malý, ale fascinující

Během mnohaleté práce na televizním seriálu „Star Trek: Nová generace“ se americký herec Wil Wheaton, který v seriálu představoval mladého kadeta federace Wesleyho Crushera, seznámil s mnoha fiktivními světy a novými formami života.

Jeho oblíbenou exoplanetou je YZ Ceti b, která je o něco menší než Země a obíhá kolem červeného trpaslíka nacházejícího se ve vzdálenosti 12 světelných let, takže lákavě blízko pro další studium.

Umělecká představa exoplanety Proxima Centauri b. Mohlo by jít o vyprahlou (ale ne zcela bezvodou) skalnatou Super-Zemi
Vědce vzrušil tajemný signál z vesmíru. Nyní záhadu konečně objasnili

„Nedává smysl, abychom byli ve vesmíru tak rozsáhlém, jako je ten náš, jediným inteligentním (vnímajícím) druhem. Takže když se dívám na noční oblohu, tak si nepředstavuji, že se odtamtud někdo dívá zpátky na nás, ale vím, že tam jsou,“ sdělil Wheaton novinám New York Times.

„Protože během našich životů se to dokázat pravděpodobně nepodaří, je pro nás jako druh nejnaléhavější výzvou postarat se právě teď o tu jedinou planetu, na které můžeme žít, aby naši potomci v příštích generacích, v budoucnosti tak vzdálené, že si její podobu ani neumíme představit, mohli navázat první kontakt,“ dodal.

Cukrová vata ve vesmíru

Hvězdná soustava Kepler-51 patří se svým stářím pouhých 500 milionů let mezi nejmladší známé soustavy ve vesmíru. Ale i když je to z astronomického hlediska ještě dítě, je již domovem mnoha planet s tajemnými vlastnostmi, řekl Peter Gao, vědecký pracovník Carnegieho instituce pro vědu.

Vedle kamenných a plynných planet existují i takové, které vypadají jako vesmírná cukrová vata
Planety lehké jako cukrová vata. Pozoruhodný objev zaskočil vědce

V této soustavě se nacházejí také tři „super nadýchané“ exoplanety s extrémně nízkou hustotou, připomínající cukrovou vatu, které tvoří Gaovy oblíbence, protože podle jeho slov „zpochybňují naše chápání toho, jak planety vznikají a jak se vyvíjejí“.

„Mám je rád, protože mám rád dobrá tajemství. Jejich existence ukázala, že vesmír je vždy nápaditější než my,“ uzavírá vědec.