Gravitační mikročočka je technika, pro kterou TESS nebyl původně navržen. Satelit byl vypuštěn s jedním konkrétním úkolem: detekovat planety pozorováním jejich přechodů před povrchem hvězd. NASA však právě objevila svět, který se skrývá na očích, ale je pohřben v archivních datech. A všechna čest zde patří Einsteinovi.
Planeta se jmenuje Gaia23bra b 🌌. Jeho hmotnost je přibližně 1,6krát větší než hmotnost Jupiteru. Ale je tu nečekaný zvrat. Na rozdíl od typických objektů, které TESS hledá, není blízko své mateřské hvězdy. Jeho dráha je vzdálená, velmi podobná oběžné dráze Jupiteru kolem našeho Slunce. Navíc je celý tento systém vzdálen 40 000 světelných let. Na tuto vzdálenost je standardní vyhledávání tranzitů nemožné.
Jak ji našli
TESS obvykle hledá malý pokles jasu světla: planeta zakrývá malou část hvězdy. Jednoduchá geometrie. Tato metoda funguje skvěle pro velké planety na blízkých drahách. Tady ale neuspěl. Nový objev byl umožněn díky dalšímu fenoménu – Obecné teorii relativity.
Einstein si uvědomil, že hmota ohýbá prostor a prostor zase světlo.
Pointa je jednoduchá: hmota deformuje časoprostor. Když světlo prochází kolem masivního objektu, sleduje tuto křivku. Pokud se objekt v popředí zarovná s hvězdou v pozadí, hmota prvního objektu působí jako čočka. Lámá kolem sebe světlo hvězdy a zesiluje ho.
Většina těchto čoček jsou kupy galaxií. To jsou skuteční vesmírní obři. Planety jsou malé. Jejich čočkovací efekt je mikroskopický, slabý a téměř neviditelný. Alespoň doteď.
První známky Gaia23bra b se objevily v roce 2023. Zaznamenala je nyní vyřazená observatoř Gaia: mírné zvýšení jasnosti hvězdy v pozadí. Tato data pak potvrdila TESS.
Nový trik pro starého lovce
Dianu Dragomir z University of New Madrid překvapení nepřekvapilo. Nebo alespoň neočekávala, že by to TESS mohla udělat, když byla mise zahájena.
“Nikdo nečekal, že toho bude schopen.”
Data již byla shromážděna. Zbývá pouze vyvinout metodu pro jejich analýzu. Vědci si nyní uvědomují, že signály mikročoček mohou být uloženy v archivech TESS a čekají na analýzu.
Touto metodou bylo objeveno pouze 5 procent z přibližně 6 000 známých exoplanet. Tranzitní metoda „vlastní“ 75 procent tohoto počtu. Tranzitní doprava má ale omezení. Chybí jim vzdálené světy. U mikročoček není vzdálenost tak důležitá. Hlavní je zde zarovnání objektů.
A k takovému zarovnání dochází pouze jednou.
Jedna šance
Mallory Harris z University of New Mexico to říká bez obalu:
“Pravděpodobně najdeme první analog Země… a pak ji jen políbíme na rozloučenou.”
Protože se mění zarovnání objektů. Jas slábne. Signál zmizí. Máte jen jednu šanci. Neopakuje se to. Pro potvrzení nelze provést následnou kontrolu. Existuje pouze tento jeden okamžik v čase.
Tato metoda funguje i pro malé planety. Pro světy v obyvatelné zóně, i ty velmi vzdálené. Gaia23bra b obíhá oranžového trpaslíka o něco menšího než naše Slunce. To prokázalo, že TESS je schopen „vidět“ mnohem dále.
V těchto datech jsou další podobné planety. Jen jsme nevěděli, kde je hledat. Nebo možná věděli, ale nevěnovali tomu pozornost.
Kdo ví, kolik světů jsme minuli.
