Exoplaneta KOI-1843.03 obletí hvězdu za 4,2 hodiny, kratší než směna

Rok proti roku

Jeden úplný oběh kolem hvězdy trvá na exoplanetě KOI-1843.03 přesně 15 282 sekund, tedy 4,245 hodiny. Aby srovnání dávalo smysl, musí proti sobě stát stejná veličina, oběžná doba proti oběžné době. Zemský rok trvá 365,25 dne, což je 31 557 600 sekund. Podělíme-li tímto číslem oběžnou dobu KOI-1843.03, vyjde poměr zhruba 4,84 × 10⁻⁴. Jinak řečeno: než Země jednou obletí Slunce, na téhle planetě uplyne přibližně 2065 jejích vlastních roků. Zemský rok je tak zhruba 2065krát delší.

Jak to víme

Nikdo tuhle planetu nikdy neviděl jako bod světla v okuláru. Existenci prozradil pravidelný, mikroskopický pokles jasnosti hvězdy KOI-1843, kdy něco přeletí přes její kotouč a na chvíli ji zastíní, metoda tranzitu. První stopu v datech zaznamenali v roce 2013 Ofir a Dreizler, podrobně ji rozebral tým fyzika Saula Rappaporta z MIT ve stejném roce, v časopise Astrophysical Journal Letters. Podkladem byla fotometrie vesmírného dalekohledu Kepler, sbíraná po dvanáct čtvrtletí. Z opakování a hloubky poklesů se spočítala oběžná doba i poloměr planety, 0,6 poloměru Země. Hmotnost hostitelské hvězdy, malého červeného trpaslíka, vyšla na 0,46 hmotnosti Slunce; i ta se do výpočtu promítá.

Tenhle typ měření je vlastně jen sledování stínu. Přístroj nezachytí planetu samotnou, jen to, jak pravidelně o kousek ztlumí hvězdu za sebou. Z toho, jak často a jak hluboko se jas propadá, se dá spočítat, jak dlouho trvá oběh a jak je planeta velká, ale ne, jak vypadá. Žádná kamera tenhle svět nikdy nevyfotila; jediný „obrázek”, který o něm existuje, je graf poklesu jasnosti.

Blíž, než by měla vydržet

Poloosa dráhy, tedy průměrná vzdálenost planety od hvězdy, vychází na 0,005 astronomické jednotky, 7,48 × 10⁸ metru. Astronomická jednotka je vzdálenost Země od Slunce, 149,6 milionu kilometrů; KOI-1843.03 obíhá svou hvězdu na necelém půl procentu téhle vzdálenosti, blíž, než je Merkur ke Slunci. Čím blíž hvězdě, tím kratší oběh, proto ten „rok” dlouhý jako odpoledne.

Taková blízkost má svou cenu. Aby ji gravitace hvězdy nerozervala, musí planeta obíhat mimo takzvanou Rocheovu mez, hranici, za kterou už těleso nevydrží. Odhad z tohoto omezení říká, že její hustota musí být nejméně 7 gramů na centimetr krychlový. Není to přímé měření hustoty, jen výpočet toho, co vůbec dovolí planetě na téhle dráze přežít, a ukazuje na těleso z velké části železné, s nanejvýš třiceti procenty silikátů. Fyzik Josh Winn to v roce 2013 komentoval slovy, že už samotná schopnost přežít tak blízko napovídá vysokou hustotu, a jestli příroda umí stavět planety ještě blíž, zůstává podle něj otevřenou otázkou.

Co se ještě neví

Hmotnost 8 hmotností Země, kterou u KOI-1843.03 uvádí katalog NASA, není přímé měření, ale odhad z modelu. Hvězda je na přesné měření radiální rychlosti příliš slabá. Otevřený je i samotný status planety: zkratka KOI ve jméně znamená Kepler Object of Interest, tedy kandidát, ne definitivně potvrzené těleso. Rappaportův článek z roku 2013 ho popisuje jako velmi pravděpodobně skutečnou planetu, katalog NASA ale parametry objektu revidoval ještě v roce 2025. Přesná vzdálenost hostitelské hvězdy od Země, ani množství záření a teplota, které planeta od hvězdy dostává, nejsou v dostupných zdrojích potvrzené, zůstávají otevřené, dokud se čísla nezpřesní.

Rekord na nejkratší známou oběžnou dobu mezi tranzitujícími planetami držela KOI-1843.03 i v roce 2017, kdy astronomové oznámili planetu s oběžnou dobou 4,3 hodiny, o pouhé čtyři minuty delší. V tomhle koutu vesmíru se rekordy měří na minuty.