NASA, ESA, Leah Hustak
Dve planéty pôvodne objavené misiou Kepler nemusia byť to, čo sme si mysleli. Na základe predbežnej charakterizácie sa predpokladalo, že tieto planéty sú skalnaté telesá o niečo väčšie ako Zem. Pokračujúce pozorovania však priniesli údaje, ktoré naznačujú, že planéty sú oveľa menej husté, ako sme si pôvodne mysleli. Jediným realistickým spôsobom, ako dosiahnuť hustotu, ktorá sa teraz javí, je, ak podstatnú časť ich objemu zaberá voda alebo podobná tekutina.
V našej slnečnej sústave máme také telesá – najmä mesiac Európa, ktorý má skalnaté jadro obklopené vodnou škrupinou pokrytou ľadom. Ale tieto nové planéty obiehajú veľmi blízko svojich hostiteľských hviezd, čo znamená, že ich povrchy sú pravdepodobne hmlistou hranicou medzi obrovským oceánom a zaparenou atmosférou.
pozrime sa na to ešte raz
Existujú dva hlavné spôsoby, ako nájsť exoplanéty. Jedným z nich je sledovať pokles svetla z hviezdy, ktorý je spôsobený obežnými dráhami planét, ktoré ich prenesú medzi hviezdu a Zem. Druhým je sledovať, ako sa svetlo hviezdy periodicky posúva do červenších alebo modrých vlnových dĺžok, čo je spôsobené rotáciou hviezdy v dôsledku gravitačnej sily obiehajúcich planét.
Každá z týchto metód nám môže povedať, či planéta existuje alebo nie. Ale mať oboje nám dáva veľa informácií o planéte. Množstvo svetla blokovaného planétou nám môže poskytnúť predstavu o jej veľkosti. Množstvo červeného a modrého posunu svetla hviezdy môže naznačovať hmotnosť planéty. S oboma môžeme nájsť jeho hustotu. A hustota obmedzuje, z akých druhov materiálov môže byť vyrobená – nízka hustota znamená bohaté na plyn, vysoká hustota znamená skalnaté s jadrom bohatým na kov.
Presne to sme dokázali v systéme Kepler-138. Údaje z oboch týchto metód naznačovali, že systém pozostával z troch planét. Zdá sa, že Kepler-138b je malé skalnaté teleso veľkosti Marsu. Kepler-138c a Kepler-138d spadajú do kategórie super-Zem: kamenné planéty, ktoré boli o niečo väčšie a podstatne hmotnejšie ako Zem. Všetky obiehajú veľmi blízko hviezdy Kepler-138a, červeného trpaslíka, pričom najvzdialenejšia (Kepler-138d) obieha 0,15 astronomických jednotiek (AU je typická vzdialenosť medzi Zemou a Slnkom).
Vo veľkej schéme vecí nebolo na systéme nič nezvyčajné, čo by si vyžadovalo druhý pohľad. Výskumníci si však mysleli, že je to dobrý kandidát na štúdium atmosféry planéty. Zatiaľ čo planéta bude blokovať všetko svetlo, keď prechádza popred svoju hostiteľskú hviezdu, malé množstvo svetla prejde atmosférou na ceste k Zemi. A molekuly v tomto prostredí budú absorbovať určité vlnové dĺžky, čo nám umožní cítiť ich prítomnosť.
Na vykonanie tejto štúdie tím výskumníkov získal údaje z vesmírnych teleskopov Hubble a Spitzer, keď Kepler-138d prešiel pred hviezdou. A vtedy začali byť veci divné.
