Planeta velká jako dva Jupitery, řídká jako pěna do koupele
Zkuste si představit glóbus Země a vedle něj kouli, jejíž poloměr je víc než dvaadvacetkrát větší, a pak zjistíte, že ta obří koule by se v ruce nadnášela jako nafukovací míč, ne jako kámen. Kepler-435 b má poloměr 1,423×10⁸ metrů, tedy 142 300 kilometrů, 22,33krát víc než poloměr Země, který měří 6 371 kilometrů. Tahle hodnota poloměru je změřená, z poklesu jasu hvězdy při přechodu planety. Hustota se z ní ale jen dopočítává a vychází na odhadovaných 131 kilogramů na metr krychlový. To je necelá čtyřicetina hustoty Země (5 514 kg/m³) a zhruba osmina hustoty obyčejné vody (1 000 kg/m³). Něco takhle velkého by podle zdravého rozumu mělo být těžké. Tahle planeta je místo toho nadýchaná jako pěna, pokud se odhad potvrdí.
Metr: Jupiter místo Země
U plynných obrů se jako měřítko nepoužívá Země, ale Jupiter, disk s pruhy a čtyřmi měsíci, který zná každý, kdo se na něj někdy podíval dalekohledem. Kepler-435 b vychází na 1,99násobek Jupiterova poloměru. Jinak řečeno: nejde o planetu o trochu větší než ta největší v naší soustavě, ale o těleso skoro dvakrát objemnější. Srovnání se Zemí (22,33krát) číslo jen nafukuje, aniž řekne, do jaké rodiny planeta patří. Srovnání s Jupiterem řekne rodinu rovnou, a dodá, že i v ní je Kepler-435 b nadprůměrně velká.
Jak to víme: pokles jasu hvězdy
Kepler-435 b objevila v roce 2015 tranzitní fotometrie, metoda, která sleduje jas hvězdy a čeká, až před ní něco přejde. Vesmírný dalekohled Kepler měřil jas hvězdy Kepler-435, v katalozích vedené i pod označením KOI-680, a zachytil pravidelný, nepatrný pokles pokaždé, když planeta přešla přes její kotouč. Z hloubky a délky tohoto poklesu, v kombinaci s odhadovaným poloměrem hvězdy, se spočítá poloměr planety. Objev popsali Almenara a kolegové v roce 2015 v rámci přehlídky, která pozemním spektrografem SOPHIE prověřovala kandidáty z Keplerova katalogu, mimo jiné i nafouklé horké obry kolem starších hvězd. Samotná křivka jasu je naměřená data. Převod na kilometry poloměru ale závisí na tom, jak velkou hvězdu si za Kepler-435 dosadíme, a katalogy k tomu nabízejí přes patnáct různých řešení, žádné definitivní.
Odhad: hustota a teplota, které nikdo nezměřil přímo
Hustota 131 kg/m³ nevyšla z žádného přístroje. Je to podíl dvou jiných čísel. Hmotnost planety, 1,594×10²⁷ kg (0,84 hmotnosti Jupiteru, zhruba 267 hmotností Země), se měří spektroskopicky, z toho, jak planeta svým gravitačním tahem rozhoupává mateřskou hvězdu a posouvá čáry v jejím světle. Objem se počítá z poloměru. Obě vstupní čísla nesou vlastní nejistotu, takže výsledná hustota je odhad, ne přímo naměřená veličina, proto patří do titulku i úvodu s touto nálepkou, ne jako hotový fakt. Podobně rovnovážná teplota je výstup modelu, který počítá, kolik záření planeta od hvězdy dostává, katalogové hodnoty se liší, od zhruba 1 568 K po 1 729 K podle použitého modelu. Žádný teploměr na Kepler-435 b nikdy neletěl a skutečná teplota atmosféry, pokud má u téhle planety smysl o atmosféře vůbec mluvit, se od modelu může lišit.
Příběh: těsná dráha kolem hvězdy
Kepler-435 b obíhá svou hvězdu ve vzdálenosti 1,418×10¹⁰ metrů, necelých 0,095 astronomické jednotky (jedna astronomická jednotka, vzdálenost Země od Slunce, je 149,6 milionu kilometrů). Jeden oběh trvá jen 8,6 dne, mnohem těsnější a rychlejší dráha, než má kolem Slunce Merkur. Taková blízkost u obří, řídké planety odpovídá skupině, které se v astronomii říká nafouklí horcí obři, světy nadmuté žárem vlastní hvězdy. Zařazení Kepler-435 b do téhle skupiny ale zůstává otevřené. Každý případ se posuzuje zvlášť, podle přesných parametrů dráhy a atmosféry, které tahle planeta zatím nemá spolehlivě změřené.
Otevřeno: nikdo ji neviděl
Fotografie Kepler-435 b neexistuje a žádný dnešní přístroj ji neumí pořídit. Hvězda planetu v jasu drtivě přebije a vzdálenost, podle paralaxy z katalogu Gaia je hvězda od nás zhruba 4 627 světelných let, dělá přímé zobrazení nemožné. Jediný obrazový záznam, který k planetě existuje, je graf poklesu jasu z roku 2015, nikoli snímek. Otevřenou otázkou zůstává, jestli byl objev potvrzen i nezávisle, třeba přesnějším měřením rychlosti hvězdy, a jakou přesně má dráha výstřednost, katalogy uvádějí hodnotu, kterou se zatím nepodařilo ověřit u primárního zdroje. Dokud taková potvrzení chybí, i hmotnost a z ní odvozená hustota nesou nejistotu, na kterou má smysl pamatovat.