Cílem tohoto glosáře je vysvětlit laickým čtenářům astronomické termíny, které se na našem webu hojně vyskytují. Mnoho z definici může být zjednodušeno. Glosář bude postupně rozšiřován a doplňován. Pokud v glosáři najdete chybu, dejte nám vědět na admin(zavináč)exoplanety.cz. Děkujeme!
= > FAQ – Odpovědi na často kladené otázky <=
AU – astronomical unit – astronomická jednotka. Jedná se o střední vzdálenost mezi Zemí a Sluncem (149 597 870, 691 km). Astronomická jednotka se používá jako jednotka vzdálenosti převážně u těles Sluneční soustavy.
Apoastr – bod na oběžné dráze tělesa (např. planety), který je nejdále od mateřské hvězdy.
Astrobiologie (exobiologie) – relativně mladý obor, který se zabývá studiem vzniku a vývoje života ve vesmíru. Vychází z poznatků astronomie, biologie, geologie, paleontologie, fyziky a dalších oborů.
Červený trpaslík – velmi malá a chladná hvězda. Povrchová teplota se pohybuje pod 3500 K. Červení trpaslíci vyzařují jen velmi málo záření a tak se „dožívají“ vysokého věku. Vesmír zatím není dostatečně starý, aby se některý z červených trpaslíků dostal do závěrečného stádia. Asi 3/4 všech hvězd ve vesmíru jsou červení trpaslíci. Vzhledem k tomu, že vyzařují jen málo světla, žádného z nich na obloze pouhým okem neuvidíte.
Dopplerův jev – posuv spektra pohybujícího se objektu vzhledem k pozorovateli. Pokud se objekt pohybuje směrem k nám, posouvají se jeho spektrální čáry k modrému konci spektra (kratší vlnové délce). Pohybuje-li se objekt směrem od nás, pak se spektrální čáry posouvají směrem k rudému konci spektra (delší vlnové délce). Na tomto principu je založena metoda měření radiálních rychlostí.
Dvojhvězda (binární systém) – systém dvou hvězd, obíhajících kolem společného těžiště.
Excentricita (výstřednost) – je jedním ze základních parametrů oběžné dráhy planety. Označuje se písmenech „e“ a nabývá hodnot od 0 do 1. Pokud e = 0, je oběžná dráha planety přesně kruhová. Čím více se hodnota e blíží k 1, tím více se oběžná dráha podobá elipse a je protáhlejší. Země má excentricitu e = 0,016.
Exobiologie – viz astrobiologie
Exoplaneta (extrasolární planeta) – planeta, obíhající okolo jiné hvězdy než je Slunce.
Hloubka tranzitu – rozdíl mezi běžnou zdánlivou jasností hvězdy a jasností hvězdy ve chvíli středu tranzitu.
Hmotnost exoplanety – udává se obvykle v násobcích hmotnosti Jupiteru (Mj), která činní asi 318 Zemí nebo-li 1,899×1027 kg. Hmotnost exoplanety se získává se ze spektra mateřské hvězdy. Zjistit hmotnost exoplanety přesně vyžaduje znalost sklonu dráhy. Pokud sklon dráhy neznáme, můžeme odhadnout jen spodní hranici hmotnosti exoplanety.
Hnědý trpaslík – těleso, které při svém vzniku nedosáhlo dostatečně velké hmotnosti (cca 0,08 hmotnosti Slunce) na to, aby se v jeho nitru zažehly termonukleární reakce. Hnědý trpaslík vyzařuje jen velmi málo záření především v infračervené části spektra. V jádru hnědého trpaslíka probíhá jen syntéza deuteria. Povrchová teplota tělesa se pohybuje okolo 2 000 °C. Hnědí trpaslíci jsou všeobecně považování za objekty na pomezí hvězd a planet. Hnědý trpaslík je objekt o hmotnosti větší než 13 Mj, některé hmotné exoplanety tak mohou být ve skutečnosti hnědými trpaslíky.
Hustota exoplanety – počítá se poměrně triviálně – hmotnost planety se vydělí jejím objemem, který se spočítá na základě znalosti poloměru planety. V katalozích exoplanet se tato veličina prakticky nevyskytuje.
Hvězda – objekt, který má dostatečnou hmotnost na to, aby se v jeho jádru zažehly termonukleární reakce (slučování atomových jader a vytváření těžších jader).
Hvězdná velikost (zdánlivá hvězdná velikost) je fyzikální veličinou, určující jasnost objektů na obloze. S velikostí hvězdy nemá nic společného. Jednotkou hvězdné velikosti je magnituda (mag). Čím nižší je hvězdná velikost, tím jasnější je daný objekt. Např. Slunce má jasnost -26 mag, Měsíc v úplňku -13 mag, Venuše okolo -4 mag, Sírius -1,5 mag a nejslabší hvězdy viditelné pouhým okem okolo 6 mag. Zdánlivá hvězdná velikost závisí na vzdálenost tělesa od Země, proto se zavádí ještě tzv. absolutní hvězdná velikost.
Hvězdná velikost (absolutní hvězdná velikost) – jasnost, kterou by měla hvězda, pokud by se nacházela ve vzdálenosti 10 pc. V případě těles Sluneční soustavy se bere vzdálenost 1 AU.
Katalog exoplanet– seznam objevených a potvrzených exoplanet. Obvykle obsahuje základní informace o exoplanetě a také o mateřské hvězdě. Nejznámějším je katalog http://exoplanet.eu/catalog.php
Kelvin – jednotka teploty. Značkou je K. Teplota 0 K je nejnižší teplota, které je možné z fyzikálního hlediska dosáhnout a její hodnota v Celsiové stupnici je – 273,15 °C.
Převod: K = C + 273,15
C = K – 273,15
U vysokých teplot (řádově v desítkách tisíc až milionech °C či K) není převod nutný, neboť se jedná o zanedbatelné rozdíly.
Měření radiálních rychlostí – nejvíce používaná metoda detekce a výzkumu exoplanet. Není pravdou, že planeta obíhá okolo hvězdy. Ve skutečnosti obíhají hvězda i planeta okolo společného těžiště. Hmotnost planety sice je výrazně nižší než hmotnost hvězdy, ale není nezanedbatelná. Díky tomu leží těžiště soustavy uvnitř hvězdy. Při oběhu planety okolo hvězdy to vypadá, jako by planeta s hvězdou cloumala. Tento jev se projeví ve spektru hvězdy. Když se od nás hvězda vzdaluje, její spektrální čáry se posouvají k rudému konci spektra, když se přibližuje, posouvají se k modrému. Díky posuvu spektrálních čar lze exoplanetu objevit, zjistit její orbitální parametry a dolní odhad hmotnosti (hmotnost exoplanety je při výpočtu závislá na znalosti sklonu oběžné dráhy a ten lze zjistit jen obtížně).
Mikročočka – jev, při kterém je světlo vzdálené hvězdy zesíleno průchodem v těsné blízkosti bližší hvězdy, která působí svou gravitací a zakřivuje okolní prostor. Princip gravitační mikročočky vychází z obecné teorie relativity. Pokud okolo bližší hvězdy obíhá planeta, projeví se to na změně jasnosti vzdálené hvězdy jako sekundární krátkodobé zjasnění, vyvolané gravitací planety.
Mj – hmotnost planety Jupiter.
Název exoplanety – vychází z označení mateřské hvězdy. Ke jménu hvězdy se přiřadí písmeno „b“, neboť „a“ je vyhrazeno pro samotnou hvězdu (u názvu hvězdy se ale neuvádí). Pokud okolo dané hvězdy obíhá více planet, jsou označovány dalšími písmeny: c, d, e, … dle pořadí objevu. První exoplaneta byla objevena u hvězdy 51Peg a nese tedy název 51Peg b.
Oběžná doba (doba oběhu) – v případě planety doba, za kterou oběhne okolo mateřské hvězdy a vrátí se do výchozího bodu. Značkou je v astronomii obvykle P, méně často T. Uvádí se v letech, popř. ve dnech.
Oblouková (úhlová) vteřina – jednotka úhlu, 1 / 3 600 stupně.
Parsek (parsec) – vzdálenost, ze které bychom viděli úsečku o délce 1 astronomický jednotky (střední vzdálenost Země od Slunce) pod úhlem jedné obloukové vteřiny. Značkou je parseku je pc. Převod: 1 pc = 3,26 ly (světelného roku).
Periastr – bod na oběžné dráze tělesa (např. planety), který je nejblíže od mateřské hvězdy.
Planeta – v obecném pojetí těleso, které obíhá okolo hvězdy, má přibližně kulovitý tvar a dokázalo gravitací vyčistit okolí své dráhy. Více o definici planety.
Poloměr exoplanety – zjišťuje se především metodou tranzitní fotometrie a udává se v násobcích poloměru Jupiteru (Rj), který činní 11,2 Zemí nebo-li asi 71 000 km.
Pulsar – rychle rotující neutronová hvězda, která vysílá v pravidelných intervalech záblesky (pulzy) v různých částech elektromagnetického spektra – nejčastěji v rádiovém oboru. Trvání mezi dvěma záblesky může být několik málo tisícin sekund až celých sekund. Pulsary jsou pozůstatkem po výbuchu supernovy.
Rj – poloměr planety Jupiter.
Sklon dráhy – označujeme ho písmenem „i“. Jedná se o úhel, který svírá rovinná oběžné dráhy se základní rovinou dané soustavy. V případě Sluneční rovinou je touto základní rovinnou rovina ekliptiky. V případě exoplanet je touto rovinnou rovina oběžné dráhy Země.
Spektrální čára – ve spektru lze pozorovat čáry, jejichž vlnová délka přesně odpovídá jednomu konkrétnímu prvku. Díky tomu lze i na velké vzdálenosti zkoumat chemické složení kosmických objektů.
Světelný rok – vzdálenost, kterou urazí světlo ve vakuu za jeden rok. Rychlost světla ve vakuu je 299 792 458 metrů za sekundu. Světelný rok se běžné označuje zkratkou ly z anglického názvu light year.
Těžiště – v astronomickém pojetí bod, kolem kterého obíhají dvě (případně i více) tělesa, vzájemně svázána gravitační silou. Pokud je hmotnost obou těles stejná, leží těžiště přesně v polovině vzájemné vzdálenosti. Pokud je hmotnost jednoho z těles výrazně větší než hmotnost druhého, může se těžiště nacházet blízko středu hmotnějšího tělesa. Např. u soustavy hvězda – planeta leží těžiště „uvnitř“ hvězdy.
Tranzit (přechod) – jev, při kterém dojde k nepatrnému poklesu jasnosti (řádově setiny až desetiny procenta) z důvodu přechodu exoplanety před hvězdou. Abychom mohli tranzit exoplanety pozorovat, musí exoplaneta z našeho pohledu před svou hvězdou skutečně přecházet. Pravděpodobnost, že se tak stane je poměrně malá a závisí na velikosti hvězdy a vzdálenosti oběžné dráhy planety od hvězdy.
Tranzitní metoda – druhá nejběžnější metoda hledání a výzkumu exoplanet. Pokud máme to štěstí a exoplaneta z našeho pohledu přechází přes mateřskou hvězdu, dojde k poklesu jasnosti hvězdy. Jedná se vlastně o „miniaturní zatmění“. Tento pokles jasnosti je velmi malý (řádově v desetinách procenta), ale dobře měřitelný i pro astronomy amatéry. Na základě této metody lze mimo jiné určit průměr objevené planety.
Velká poloosa – je jedním ze základních elementů dráhy např. planety. Jedná se o maximální vzdálenost objektu na eliptické dráze od jejího středu. Obvykle se označuje písmenem a. Jednotkou je v astronomii AU (astronomická jednotka).
FAQ
K čemu je tento web?
Exoplanety.cz si kladou za cíl popularizaci exoplanet a života ve vesmíru v reálném čase. a jednom místě naleznete články z oblasti výzkumu exoplanet, života ve vesmíru ale i planet Sluneční soustavy. Na portále je také elektronický časopis Gliese, který už vychází v pdf od loňského roku, stránky od družici Kepler a mnoho dalšího.
Výzkum exoplanet je v současné době nepochybně nejdynamičtěji se rozvíjejícím oborem astronomie. A tento jev rozhodně není krátkodobý. Fascinující objevy přicházejí již dnes a do budoucna se můžeme těšit na další. Během následujících let budeme schopni objevovat exoplanety zemského typu, na kterých se mohl vyvinout život. A to je druhá část, které se chceme na exoplanety.cz věnovat. Astrobiologie je novým moderním oborem, jehož popularizací se ale v ČR do teď nikdo systematicky příliš nevěnoval. Tím vzniká prostor pro nejrůznější šarlatány a senzacechtivé novináře. Exoplanety.cz si kladou za cíl vnést do této problematiky pořádek a přinášet pravidelně vědecky přesné (ale ne nudné!) informace a poznatky.
Web exoplanety.cz vzniká při příležitosti Mezinárodního roku astronomie 2009 a startu družice Kepler.
Co to vlastně je exoplaneta?
Exoplaneta je planeta, obíhající okolo cizí hvězdy. Protože se tyto planety nacházejí mimo Sluneční soustavu, byla k jejích označení přidána předpona -exo, což v řečtině znamená mimo nebo vnější. Těmto vzdáleným světům tak říkáme exoplanety. Někdy je možné se také setkat s výrazem extrasolární planeta.
Kolik dnes známe exoplanet?
Počet známých exoplanet již přesáhl číslo 340 (konec ledna 2009) a neustále přibývají nové.
Kdy byla objevena první exoplaneta?
První exoplaneta byla objevena v roce 1992. Polský astronom Alexander Wolszczan oznámil objev dokonce dvou exoplanet. Problém byl ale v tom, že neobíhaly okolo „normální“ hvězdy, ale okolo pulsaru s označením PSR 1257+12. Pulsary jsou rychle rotující neutronové hvězdy. Jedná se o pozůstatek po výbuchu supernovy, tedy události, kterou by žádná planeta v blízkosti hvězdy neměla přežít. Planety, obíhající okolo pulsarů, se zřejmě zformovaly až po výbuchu supernovy ze zbytků původní hvězdy.
První opravdovou exoplanetu objevili až v roce 1995 astronomové z Ženevské observatoře Michel Mayor a Didier Queloz. Exoplaneta obíhá okolo hvězdy 51 Pegasi s periodou jen 4,2 dny!
Jak se exoplanety hledají?
Exoplanety se hledají přímou metodou a nepřímou metodou. Počet exoplanet, objevených přímou metodou (přímým zobrazením) je nesmírně malý a spočítali by jste je na prstech jedné ruky. Objevit exoplanetu přímým zobrazením je nesmírně obtížné, neboť je velmi malá a nelítostně přezářená světlem své mateřské hvězdy.
Proto se mnohem více prosazují nepřímé metody detekce exoplanet. Tou nejvíce úspěšnou je metoda měření radiálních rychlostí. Exoplaneta ovlivňuje gravitací svou mateřskou hvězdu, se kterou jakoby „cloumala“. Toto cloumání není příliš velké, ale dá se měřit ve spektru dané hvězdy. Když se od nás hvězda vzdaluje, její spektrální čáry se posouvají k rudému konci spektra, když se přibližuje, posouvají se k modrému.
Další hojně využívanou metodou je tzv. tranzitní metoda. Pokud máme to štěstí a exoplaneta z našeho pohledu přechází přes mateřskou hvězdu, dojde k poklesu jasnosti hvězdy. Jedná se vlastně o „miniaturní zatmění“. Tento pokles jasnosti je velmi malý (řádově v desetinách procenta), ale dobře měřitelný i pro astronomy amatéry.
Existují i další metody detekce exoplanet, které jsou ale méně používané.
Co je to astrobiologie?
Astrobiologie je novým vědeckým oborem, vycházejícím z astronomie, biologie, fyziky, geologie, zoologie apod. Jeho cílem je výzkum života ve vesmíru – vznik života na Zemi, možnost života na jiných planetách, možný život v minulosti na Marsu, výzkum organických sloučenin ve vesmíru atd. Lze se setkat i s označením exobiologie.
Tento přehled základních otázek bude nadále rozšiřován. Další informace naleznete v seriálu, který během letošního roku postupně vzniká.
