Odkryto już tysiąc egzoplanet, a kolejne w drodze

Jeszcze ćwierć wieku temu ludzkość nie znała ani jednej planety pozasłonecznej. Wówczas niektórzy astronomowie nawet uważali, że układy planetarne takie jak Układ Słoneczny mogą być rzadkie. Wówczas też się wydawało, że odkrywanie małych i lekkich (w porównaniu z gwiazdami macierzystymi) może być jeszcze przez długi czas poza zasięgiem dostępnych technologii.

Przełom nastąpił w 1992 roku, gdy polski astronom Aleksander Wolszczan ogłosił istnienie obiektów planetarnych krążących wokół pulsara PSR B1257+12. W ciągu kolejnych lat powoli rozwiązywał się "worek z egzoplanetami" i kolejne grupy badawcze donosiły o swoich odkryciach.

Co ciekawe, dość szybko okazało się, że nasze wyobrażenie o układach planetarnych jest błędne. W latach 90. XX wieku większość planet pozasłonecznych jakie odkryto miało bardzo "egzotyczne" cechy - w większości były to gazowe giganty krążące bardzo blisko swych gwiazd macierzystych. Te obiekty nazwano "gorącymi Jowiszami" - niektóre z nich dokonywały pełnego obiegu dookoła swojej gwiazdy w ciągu zaledwie kilkudziesięciu godzin. Dziś nadal duża część znanych egzoplanet to "gorące Jowisze". Wiele z nich krąży po bardzo eliptycznych, wręcz kometarnych orbitach, które sugerują dynamiczne procesy zachodzące w takich układach planetarnych.

Po "gorących Jowiszach" przyszedł czas na "gorące Neptuny", czyli mniej masywne egzoplanety, lecz wciąż gazowe giganty. Z czasem zaczęto odkrywać planety pozasłoneczne bardziej przypominające te, które znamy z naszego Układu Słonecznego - wpierw odpowiedniki Jowiszów i Saturnów, a wreszcie od kilku lat - także skaliste obiekty. Pojawiła się nawet nowa klasa egzoplanet, które nazwano "super-Ziemiami". Są to egzoplanety masywniejsze od Ziemi, lecz mniej masywne od Neptuna. Warunki panujące na wielu z tych obiektów typu "super-Ziemia" wciąż są nieznane - mogą to być albo małe gazowe giganty, pozbawione stałej powierzchni, albo planety pokryte głębokim na przynajmniej kilkadziesiąt kilometrów oceanem lub też zbliżone wyglądem do naszej planety.

W ostatnich latach obserwujemy wyraźnie zwiększoną ilość odkrywanych egzoplanet. Dzieje się to za sprawą dedykowanych programów obserwacyjnych, w tym i misji kosmicznych (np. teleskop Kepler) jak również postępu w technikach obserwacyjnych. Nie bez znaczenia jest tu także postęp technologiczny, jaki nastąpił w ostatnich dwóch dekadach - dziś, w szczególnych przypadkach, technicznie możliwe jest wykrycie egzoplanety mniejszej od Ziemi. W najbliższych latach może natomiast dojść do odkryć pierwszych księżyców krążących wokół planet pozasłonecznych.

Równolegle z odkryciami planet pozasłonecznych następowała zmiana naszego postrzegania Wszechświata. Dziś wiemy, że miliardy obiektów planetarnych krążą wokół gwiazd oraz samotnie wędruje w galaktykach. Dziś wiemy, że w tzw. ekosferze, czyli strefie gdzie może występować woda w stanie ciekłym, krążą egzoplanety o rozmiarach i masie niezbyt odbiegających od Ziemi.

Najnowszy zestaw egzoplanet, dzięki którym lista znanych i potwierdzonych planet pozasłonecznych przekroczyła tysiąc, pochodzi z programu Wide Angle Search for Planets (WASP), korzystającego z dwóch teleskopów astronomicznych. Pierwszą egzoplanetę w ramach tego programu wykryto w 2006 roku, dziś znanych ich jest już około stu. Te najnowsze, podobnie jak znakomita większość odkryć programu WASP to "gorące Jowisze", noszące oznaczenia  WASP-76b,  WASP-82b,  WASP-84b,  WASP-90b,  WASP-92b,  WASP-95b, WASP-96b,  WASP-97b,  WASP-98b,  WASP-99b, WASP-100b i  WASP-101b. Są to obiekty o masach od 0,48 (WASP-96b) do 2,78 masy Jowisza, krążące w odległościach od około 5 (WASP-76b) do 11,5 (WASP-84b) milionów kilometrów od swej gwiazdy macierzystej.

Pierwsze tysiąc egzoplanet ludzkość poznała w 21 lat. Jak szybko poznamy kolejny tysiąc? Możliwe, że już je znamy, gdyż ponad 2700 kandydatów z teleskopu Keplera czeka na potwierdzenie. Duża część, jeśli nie większość z tych kandydatów to prawdziwe "obce światy", dlatego jest prawie pewne, że w ciągu zaledwie kilku najbliższych lat katalog znanych i potwierdzonych planet pozasłonecznych będzie znacznie dłuższy.

Na liście pozasłonecznych układów planetarnych figuruje w tej chwili 1010 egzoplanet. Nie jest to jednak liczba w 100% pewna - w ostatnich miesiącach katalogi planet pozasłonecznych wskazują nieco różne wartości. Możliwe są pewne korekty - zarówno w górę jak i dół - tej wartości, także w miarę napływania nowych publikacji oraz zaprzeczeń istnienia wcześniej potwierdzonych egzoplanet.

Źródło informacji (EPE, PFA)

Krzysztof Kanawka