Kepler-22b

Kepler-22b
Kepler-22 diagram.jpg
Konstnärens intryck av Kepler-22-systemet och dess planet (storlekar till skala) jämfört med planeterna i det inre solsystemet med sina respektive beboeliga zoner .
Upptäckt
Upptäckt av Kepler Science Team
Upptäcktssida Kepler teleskop
Upptäcktsdatum 5 december 2011 (annonserad)
Genomresa
Orbitala egenskaper
0,849 ± 0,018 AU (127 000 000 ± 2 700 000 km)
Excentricitet 0
289,862 ± 0,02 d
Lutning 89,764
+0,042 -0,025
Stjärna Kepler-22 (KOI-087)
Fysiska egenskaper
Medelradie
 2,4
+0,19 −0,07 R Jord
Massa <52,8 M Jord
Temperatur 262 K (−11 °C; 12 °F)

Kepler-22b (även känd under beteckningen KOI-087.01) är en exoplanet som kretsar i den beboeliga zonen av den sollika stjärnan Kepler-22 . Den ligger cirka 600 ljusår (180 parsecs) från jorden i stjärnbilden Cygnus . Den upptäcktes av NASA :s rymdteleskop Kepler i december 2011 och var den första kända transitplaneten som kretsade inom den beboeliga zonen av en solliknande stjärna, där flytande vatten kunde finnas på planetens yta. Kepler-22 är för svag för att kunna ses med blotta ögat.

Kepler-22bs radie är ungefär dubbelt så stor som jordens. Dess massa och ytsammansättning är okända. En jordliknande sammansättning för planeten har dock uteslutits; den har sannolikt en flyktig sammansättning med ett flytande eller gasformigt yttre skal. De enda parametrarna för planetens omloppsbana som för närvarande är tillgängliga är dess omloppstid (cirka 290 dagar ) och dess lutning (ungefär 90°). Bevis tyder på att planeten har en måttlig yttemperatur, förutsatt att ytan inte utsätts för extrem uppvärmning av växthus . I frånvaro av en atmosfär skulle dess jämviktstemperatur (om man antar en jordliknande albedo ) vara ungefär 262 K (−11 °C; 12 °F), jämfört med jordens 255 K (−18 °C; −1 °F) . [ citat behövs ]

Planetens första transitering observerades den 12 maj 2009. En bekräftelse på förekomsten av Kepler-22b tillkännagavs den 5 december 2011.

Fysiska egenskaper

Kepler-22b är en extrasolär planet som kretsar runt stjärnan Kepler-22. Det är cirka 620 ljusår (190 pc) från jorden i stjärnbilden Cygnus . Den upptäcktes av rymdteleskopet Kepler i december 2011.

Massa, radie och temperatur

Storlek på Kepler-22b kontra jordens storlek

Kepler-22bs radie är ungefär 2,4 gånger jordens . Dess massa och ytsammansättning förblir okända, med endast några mycket grova uppskattningar fastställda: den har färre än 124 jordmassor vid 3-sigma-konfidensgränsen och färre än 36 jordmassor vid 1-sigma-konfidens. Den antagna modellen i Kipping et al. (2013) detekterar inte massan på ett tillförlitligt sätt (den bästa passformen är 52,8 M jord ).

Kepler-22b, kallad av forskare som en "vattenvärld", kan vara en " havsliknande" planet . Den kan också vara jämförbar med den vattenrika planeten Gliese 1214 b även om Kepler-22b, till skillnad från Gliese 1214 b, är i den beboeliga zonen. En jordliknande sammansättning utesluts till minst 1-sigma osäkerhet genom radiella hastighetsmätningar av systemet. Den har således sannolikt en mer flyktig sammansättning med ett flytande eller gasformigt yttre skal; detta skulle göra den lik Kepler-11f , den minsta kända gasplaneten. Natalie Batalha , en av forskarna på Kepler Space Telescope-projektet, har spekulerat, "Om det mestadels är hav med en liten stenig kärna, är det inte bortom möjligheterna att liv skulle kunna existera i ett sådant hav". Denna möjlighet har sporrat SETI att utföra forskning på toppkandidater för utomjordiskt liv .

I frånvaro av en atmosfär skulle dess jämviktstemperatur (om man antar en jordliknande albedo ) vara ungefär 262 K (−11 °C), jämfört med jordens 255 K (−18 °C).

Värdstjärna

Huvudartikel: Kepler-22

Värdstjärnan, Kepler-22 , är en stjärna av G-typ som är 3 % mindre massiv än solen och 2 % mindre i volym. Den har en yttemperatur på 5 518 K (5 245 °C; 9 473 °F) jämfört med solen, som har en yttemperatur på 5 778 K (5 505 °C; 9 941 °F). Stjärnan är cirka 4 miljarder år gammal. Som jämförelse är solen 4,6 miljarder år gammal.

Den skenbara magnituden för Kepler-22 är 11,5, vilket betyder att den är för svag för att kunna ses med blotta ögat.

Bana

De enda parametrarna för planetens omloppsbana som för närvarande är tillgängliga är dess omloppsperiod , som är cirka 290 dagar , och dess lutning , som är cirka 90°. Från jorden verkar planeten göra en transit över skivan på sin värdstjärna. För att få ytterligare information om detaljerna i planetens omloppsbana behöver andra metoder för planetdetektering, såsom metoden med radiell hastighet, användas. Även om sådana metoder har utförts på planeten sedan dess upptäckt, har dessa metoder ännu inte detekterat ett exakt värde för planetens excentricitet och så (från mars 2012) har endast en övre gräns för planetens massa satts av astronomer.

Beboelighet

Konstnärens koncept av en oceanisk exoplanet i den beboeliga zonen av dess värdstjärna, möjligen kompatibel med Kepler-22bs kända data.

Det genomsnittliga avståndet från Kepler-22b till dess värdstjärna Kepler-22 är cirka 15 % mindre än avståndet från jorden till solen, men ljusstyrkan ( ljuseffekten) hos Kepler-22 är cirka 25 % mindre än solens. Denna kombination av ett kortare medelavstånd från stjärnan och en lägre stjärnljusstyrka överensstämmer med en måttlig yttemperatur på det avståndet, om det antas att ytan inte utsätts för extrem växthusuppvärmning .

Om Kepler-22b rör sig i en mycket elliptisk bana kommer dess yttemperaturvariation att vara mycket hög.

Klimat

Forskare kan uppskatta de möjliga ytförhållandena enligt följande:

  • I frånvaro av en atmosfär skulle dess jämviktstemperatur (om man antar en jordliknande albedo ) vara ungefär 262 K (−11 °C), jämfört med jordens 255 K (−18 °C).
  • Om atmosfären ger en växthuseffekt liknande den på jorden, skulle den ha en genomsnittlig yttemperatur på 295 K (22 °C).
  • Om atmosfären har en växthuseffekt liknande den på Venus , skulle den ha en genomsnittlig yttemperatur på 733 K (460 °C).

Nya uppskattningar tyder på att Kepler-22b har mer än 95 % sannolikhet att befinna sig i den empiriska beboeliga zonen som definieras av de senaste Venus- och tidiga Mars -gränserna (baserat på uppskattningar av när dessa planeter kan ha stött beboeliga förhållanden), men mindre än en 5% chans att vara belägen i den konservativa beboeliga zonen inom Circumstellars beboeliga zon , (uppskattad från en 1D molnfri strålningskonvektiv modell). [ förtydligande behövs ]

Begränsningar för satelliter

Hunt for Exomoons with Kepler (HEK) har studerat planetens Kepler- fotometri för att hitta några bevis på transittider och varaktighetsvariationer som kan orsakas av en satellit som kretsar runt . Sådana variationer hittades inte, så det utesluts att det finns några satelliter från Kepler-22b med en massa större än 0,54 jordmassor.

Upptäckt och observation

Planetens första transitering framför sin värdstjärna observerades på Keplers tredje dag av vetenskapliga operationer, den 12 maj 2009. Den tredje transiteringen upptäcktes den 15 december 2010. Ytterligare bekräftelsedata tillhandahölls av Spitzer Space Telescope och markbaserade observationer . Bekräftelse på förekomsten av Kepler-22b tillkännagavs den 5 december 2011.

Tidigare transitdatum

Transiter av Kepler-22b

Datum/datum för transitering 		Tid ( UTC ) Anteckningar
Start Mitten Slutet
15 maj 2009 Första observerade transit med Kepler rymdteleskop
1 mars 2010 Iakttagen av Spitzer
15 december 2010 3:e transit observerad av Kepler
1 oktober 2011 7,4 timmars transit observerad av Spitzer rymdteleskop, bekräftar planeten

Framträdanden i media

Kepler-22b används som en handlingsanordning för 2012 års science fiction-roman Kepler 22b för tonåringar av den bangladeshiske författaren Muhammad Zafar Iqbal .

Kepler-22b används som karta i Łukasz Jakowskis tv-spel Age of Civilizations (2014) och Age of History II (2017, känd som Age of Civilizations 2 fram till 2020). I AoH2 finns det 404 provinser som spelarna måste kontrollera för att vinna spelet.

Kepler-22b används som miljö för 2019 års science fiction-boksserie Kepler för barn av den lankesiske författaren Binendra.

Kepler-22b används som hemplanet för Andan, huvudpersonen från det alternativa verklighetsspelet (ARG) skapat av YouTube-kanalen Dad Feels 2019.

Kepler-22b används som inställning för den amerikanska tv-serien Raised by Wolves 2020 , som filmades med Sydafrika som ersättning för planeten.

Kepler-22b är titeln på en låt på Omnium Gatherum , det 20:e studioalbumet av King Gizzard & the Lizard Wizard .

Kepler-22b nämndes i Star Trek: Strange New Worlds i avsnittet "Spock Amok".

Se även

externa länkar

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Kepler-22b&oldid=1142202182 "