Czym są egzoplanety i jak bada się ich istnienie

● Określenie planet znajdujących się poza naszym Układem Słonecznym egzoplanetami powstało poprzez dodanie greckiego przedrostka „exo”, oznaczającego „zewnętrzny”, do słowa planety.

● Idea egzoplanet powstała w XVI wieku. Już wtedy włoski humanista i filozof Giordano Bruno podejrzewał, że gwiazdy widoczne na nocnym niebie są odległymi ciałami niebieskimi, wokół których krążą planety podobne do tych obserwowanych w naszym Układzie Słonecznym.

● Koncepcja Bruna musiała poczekać na swoje potwierdzenie i rozwinięcie aż do XX wieku. Istnienie egzoplanet udowodnił Polak, Aleksander Wolszczan.

Istnienie egzoplanet udowodniono w 1992 roku, gdy odkryto pierwszą z nich. Dokonał tego polski astronom Aleksander Wolszczan, który wraz z Kanadyjczykiem Dalem Frailem ogłosił zaobserwowanie planet skalistych orbitujących wokół pulsara PSR B1257+12.

Dwaj radioastronomowie dokonali odkrycia egzoplanet przy pomocy słynnego radioteleskopu należącego do Obserwatorium w Arecibo, znajdującego się na wyspie Portoryko. Radioteleskop, któremu astronomowie zawdzięczają swoje odkrycie, ma czaszę o średnicy 305 metrów.

W 1990 roku polski astronom, po zidentyfikowaniu w gwiazdozbiorze Panny milisekundowego pulsara, zwanego wtedy PSR 1257+12, zinterpretował wysyłany przez niego sygnał radiowy. W konsekwencji tych badań Aleksander Wolszczan odkrył trzy pierwsze egzoplanety, co okazało się wielkim i niezwykle znaczącym odkryciem dla świata astronomii.

To niezwykłe odkrycie polskiego astronoma zostało oficjalnie zaprezentowane na zjeździe Amerykańskiego Towarzystwa Astronomicznego w Atlancie w styczniu 1992, a następnie opublikowane na łamach prestiżowego czasopisma naukowego „Nature”.

ZOBACZ TEŻ: Gwiazda neutronowa – czym jest i jak powstaje?

Dzięki swym odkryciom polski astronom na stałe zapisał się w historii nauki. Jego dokonania okazały się na tyle istotne, że został on uznany przez magazyn „Astronomy” za jednego z 25 największych odkrywców wszech czasów. Polak zajął miejsce obok Galileusza, Newtona oraz swojego rodaka Kopernika. Przez ostatnie trzy dekady od odkrycia Aleksandra Wolszczana znaleziono tysiące kolejnych egzoplanet. Dnia 21 marca 2022 roku licznik NASA wykazał 5 tysięcy znanych nam planet znajdujących się poza granicami naszego Układu Słonecznego.

Astronomowie znajdują poza naszym Układem Słonecznym planety podobne do tych najbliższych Ziemi, a nawet bardzo przypominające naszą Ziemię, Jednak dotychczasowe odkrycia wykazały także istnienie planet, które znacznie różnią się od tych, jakie znamy z naszego Układu Słonecznego. Ze względu na budowę egzoplanet dzielimy je na:

Planety Skaliste. To egzoplanety przypominające cztery planety położone najbliżej naszego Słońca, m.in. Ziemię. Wśród nich występują tzw. superziemie, czyli planety o dziesięciokrotnej masie naszej planety. Ich rozmiary nie przekraczają trzykrotności średnicy Ziemi, a największe egzoplanety tego typu są zazwyczaj całkowicie pokryte oceanami.

Gazowe karły. To planety o skalistym jądrze pokrytym gęstą atmosferą gazową. Charakteryzuje je wielkość pomiędzy planetami gazowymi a skalistymi.

Gorące jowisze. Jest to typ egzoplanet, które astronomowie odkrywają zdecydowanie najczęściej. To planety swoją budową zbliżone do Jowisza. Gwiazdy intensywnie ogrzewają ten typ egzoplanet, a wiatry gwiezdne rozdmuchują ich atmosferę, przez co gorące jowisze przypominają komety.

Gorące neptuny. Do tego typu egzoplanet należą niezbyt masywne gazowe planety, które krążą blisko swych gwiazd. Astronomowie uważają, że gorące neptuny powstają w wyniku przemieszczenia się lodowych olbrzymów w pobliże centrum układu gwiezdnego. Te egzoplanety znajdują się w ekosferze swojej gwiazdy, czyli w odległości, w której występuje woda w stanie ciekłym i warunki zdolne do podtrzymania życia.

Gazowe olbrzymy. Do tego rodzaju egzoplanet zalicza się planety o ogromnych rozmiarach, których gęstość jest stosunkowo niewielka w porównaniu ze skalistymi globami. Największe z nich są nazywane „superjowiszami”. Ta nazwa określa ciała niebieskie, które mieszczą się na pograniczu planety i brązowego karła. Największe z nich mogą być kilkadziesiąt razy masywniejsze od naszego Jowisza.

Planety swobodne. To egzoplanety niezwiązane grawitacyjnie z żadną z gwiazd. Powstają w układach gwiezdnych, ale na skutek kolizji zostają wypchnięte poza nie. Nazywa się je także samotnymi.

ZOBACZ TEŻ: Czym jest horyzont zdarzeń? Czy można zza niego powrócić?