Pytamy eksperta, w jaki sposób znaleziono odległą „polską planetę”. Wciąż można wziąć udział w głosowaniu na jej nazwę10.09.2019

Na stronie polskiego oddziału Międzynarodowej Unii Astronomicznej (IAU) trwa drugi etap konkursu, w którym internauci mogą zdecydować o nazwach polskich ciał niebieskich w gwiazdozbiorze Pegaza.

W 2009 r. prof. Andrzej Niedzielski wraz z zespołem astronomów (Grzegorz Nowak, Monika Adamów i Aleksander Wolszczan) w Centrum Astronomii Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu odkrył wokół gwiazdy BD+14 4559 planetę. Jest ona wyglądem zbliżona do znanego w naszym Układzie Słonecznym Jowisza (i stanowi 1,04 jego masy). To gazowy olbrzym, odległy o około 160 lat świetlnych od Słońca. Niestety jego nazwa – BD +14 4559 b – nie jest łatwa do zapamiętania.

Odkrywanie egzoplanet jest zadaniem wyjątkowo trudnym, czasochłonnym i wymagającym dużej wiedzy, dlatego spytaliśmy dra Stanisława Bajtlika z Centrum Astronomicznego im. M. Kopernika PAN w Warszawie, jak szukać nowych planet.

– Światło słoneczne składa się z fal różnych długości. Jeśli przepuścimy je przez pryzmat, to zobaczymy tęczę. Metody odkrywania planet wykorzystują ten właśnie efekt. Rozkładamy na poszczególne długości światło emitowane przez gwiazdę. Mieszanina barw, która daje nam wrażenie światła białego, zostaje rozseparowana na poszczególne barwy składowe. To tysiące położonych bardzo blisko siebie prążków. Każdy pierwiastek chemiczny emituje prążek odpowiadający innej długości fali – tłumaczy dr Bajtlik.

Oznacza to, że nowe planety możemy zaobserować za pomocą identyfikacji zmiennego światła gwiazdy, którą te planety okrążają. Mimo że nie jesteśmy w stanie z poziomu Ziemi zaobserwować samych planet, możemy dostrzeć efekt, który wywołują.

– Prążki w świetle odległej gwiazdy raz przesuwają się w stronę fal krótszych, a raz w stronę fal dłuższych. Dzieje się tak w wyniku tzw. Efektu Dopplera. Jeżeli źródło światła przybliża się do nas, to wydaje nam się ono bardziej niebieskie (krótsze fale). Z kolei jeżeli źródło światła oddala się, to ich rozseparowane prążki są przesunięte w stronę czerwieni (dłuższe fale). Gdy obserwujemy taki efekt, kiedy gwiazda przybliża się i oddala możemy powiedzieć, że się „kolebie”. Na tej podstawie możliwe jest wyliczenie masy, która zakłóca położenie gwiazdy. W ten sposób zyskujemy też informację o okresie obiegowym tej planety i w przybliżeniu jej masę – dodaje naukowiec.

Zmiana natężenia światła emitowanego przez gwiazdę może świadczyć, że okresowo przesłania ją inne ciało niebieskie wyraźnych rozmiarów.

– Wtedy gwiazda dla obserwatora z Ziemi świeci słabiej, bo na jej przesłoniętej powierzchni blask maleje. Ten efekt można wykorzystać do odkrywania planet krążących wokół dalekich gwiazd – wyjaśnia dr Bajtlik.

Polacy w ostatnich latach stali się prawdziwymi potentatami takich odkryć. Od 1998 r. w olbrzymim Obserwatorium Las Campanas stanął dzięki staraniom prof. Bohdana Paczyńskiego teleskop Obserwatorium Astronomicznego Uniwersytetu Warszawskiego o średnicy zwierciadła 1,3 metra. Przysporzył polskim astronomom wielu sukcesów. Pozwolił wykryć m.in. pierwsze tzw. planety swobodne. Z kolei od początku trwania Pensylwańsko-Toruńskiego Projektu Poszukiwań Planet (PTPS) z inicjatywy wspomnianego na początku prof. Niedzielskiego odkryto już ponad 20 układów planetarnych, w tym 3 zawierające po dwie planety. Dlatego trwający z okazji 100-lecia Międzynarodowej Unii Astronomicznej (IAU) konkurs jest formą prezentacji ich dorobku. Każdy kraj na świecie otrzymał do nazwania wytypowany układ pozasłoneczny: gwiazdę wraz z jedną, krążącą wokół niej planetą.

Polsce przypadł w udziale układ z gwiazdą widmową, która jest do zobaczenia w chłodne wieczory gołym okiem lub z pomocą lornetki. Widać ją w gwiazdozbiorze Pegaza, na granicy z konstelacją Delfina. Imiona, które zostaną wybrane dla obiektów, mają odnosić się do polskiej kultury. Obecnie trwa drugi etap konkursu, w którym internauci mają do wyboru siedem par nazw dla gwiazd i planet: Geralt i Ciri, Piast i Lech, Polon i Rad, Solaris i Pirx, Swarog i Weles oraz Twardowski i Boruta.

Sprawy odkrytego układu planetarnego BD+14 4559 mogą przybrać w przyszłości jeszcze inny obrót. Jak twierdzi prof. Niedzielski, orbita planety, która czeka na swoją nazwę, przebiega w ekosferze, czyli w strefie potencjalnie nadającej się do zamieszkania. Istnieje podejrzenie, że jest tam woda. Gazowy olbrzym niekoniecznie mógłby zrealizować marzenie ludzkości, ale jeśli posiada on odpowiednio duży księżyc (co jest możliwe) i satelita ten ma także atmosferę, to, zdaniem prof. Niedzielskiego, można spekulować o sprzyjających życiu warunkach na takim ciele niebieskim.

Głosowanie na nazwy dla gwiazdy i planety potrwa do końca października. Następnie komitet konkursowy przekaże propozycje do IAU. Natomiast w grudniu 2019 r. Międzynarodowa Unia Astronomiczna ogłosi oficjalne wyniki dla wszystkich krajów.