Planeta, která má být žhavější než Slunce
Povrch Slunce, přesněji jeho fotosféra, viditelná vrstva, kterou vidíme jako sluneční kotouč –, má teplotu 5 772 kelvinů. To je ověřená hodnota, se kterou astronomové běžně počítají. V katalogu jedné exoplanety ale najdete číslo vyšší: 6 910,74 K, o 1 139 K víc, zhruba 1,2násobek teploty slunečního povrchu. Jenže tohle číslo nepatří hvězdě. Patří tělesu, které katalogy vedou jako planetu, a navíc tělesu, o kterém se dodnes vede spor, jestli vůbec existuje.
Jmenuje se KOI-55 c, v odborné literatuře i jako Kepler-70c, podle katalogu NASA Exoplanet Archive. Obíhá kolem hvězdy KOI-55, známé taky jako Kepler-70, extrémně horkého podtrpaslíka typu B s povrchovou teplotou kolem 28 000 K, tedy mnohem vyšší, než má Slunce. Soustava leží asi 3 600 světelných let od nás, v souhvězdí Labutě.
Jak se k číslu došlo
Objev ohlásil tým Stéphana Charpineta 21. prosince 2011 v časopise Nature, na základě dat z vesmírného dalekohledu Kepler. Nešlo o klasický přechod přes hvězdný kotouč, jaký Kepler obvykle hledá, planeta by na to byla moc malá a moc blízko své hvězdě. Zachycený signál bylo jemné kolísání jasu, způsobené odraženým a přezářeným světlem samotné hvězdy, jak těleso obíhá po dráze tak těsné, že se rozpaluje k extrémním teplotám. Tahle technika detekce se označuje jako modulace jasu na oběžné dráze.
Odhad, ne teploměr
6 910,74 K není hodnota, kterou by někdo naměřil spektroskopem přímo na povrchu tělesa, u objektu téhle velikosti a vzdálenosti to technicky nejde. Je to výsledek modelu rovnovážné teploty: kolik záření planeta od hvězdy přijímá a kolik ho odrazí zpátky, čemu se říká albedo. Charpinetův model počítal s albedem 0,1. Posunout tenhle předpoklad znamená posunout výsledné číslo o stovky kelvinů jinam. Pro srovnání, druhá kandidátní planeta ve stejné soustavě, Kepler-70b, má podle stejné metody vycházet na 7 288 K, tedy ještě výš. Obě čísla jsou model, ne přímé měření.
Existuje to vůbec?
A tady přichází otázka, která staví předchozí čísla na vodě. NASA Exoplanet Archive u záznamu KOI-55 c přímo uvádí, že jde o spornou planetu. Novější rozbory stejných dat z Kepleru, studie Krzesińského z roku 2015 a studie kolektivu Blokesz a kol. z roku 2019, ukazují, že signál, který v roce 2011 vypadal jako odraz světla od planety, může být ve skutečnosti pulzace samotné hvězdy. Otevřená zůstává i domněnka, že mezi oběma kandidátními planetami krouží ještě třetí, menší těleso, nikdy nebyla potvrzena. Stejně podmíněné je tvrzení, že by dvojice planet měla nejtěsnější přiblížení ze všech známých planetárních párů: platí jen tehdy, pokud tělesa vůbec existují.
Přežily peklo uvnitř hvězdy?
Charpinet ve vysvětlení pro Nature nabídl obraz, který zůstal viset ve vzduchu spolu s pochybnostmi o samotné existenci planet: podle něj obě tělesa nejspíš prošla hluboko uvnitř obálky rudého obra, do kterého se hvězda kdysi nafoukla, než se smrskla na dnešního podtrpaslíka, a přežila to. Hvězda sama tuhle fázi opustila asi před 18,4 milionu let a dnes ve svém jádru spaluje helium. Je to jeden možný příběh k datům z roku 2011, ne potvrzený scénář.
Fotografie KOI-55 c neexistuje a nejspíš nikdy existovat nebude, těleso je příliš malé, příliš blízko oslnivě žhavé hvězdě, a možná to vůbec není planeta. Cokoli, co k tématu ilustruje povrch nebo oběžnou dráhu, je vždycky umělecká představa, ne snímek z dalekohledu.