Kepler-62f

Kepler-62f
The diagram compares the planets of the inner solar system to Kepler-62.jpg
Konstnärens intryck av Kepler-62-systemet (storlekar till skala) jämfört med planeterna i det inre solsystemet med sina respektive beboeliga zoner .
Upptäckt
Upptäckt av Kepler rymdfarkost
Upptäcktsdatum 18 april 2013
Genomresa
Orbitala egenskaper
0,718 ± 0,007 AU
Excentricitet ~0
267,291 ± 0,005 d
Lutning 89,90 ± 0,03
Stjärna Kepler-62 (KOI-701)
Fysiska egenskaper
Medelradie
 1,41 ± 0,07 R Jord
Massa 2,8
+7,4 −1,6 M Jord
Temperatur T ekv : 208 K (−65 °C; −85 °F)

Kepler-62f (även känd under beteckningen Kepler-objekt av intresse KOI-701.04 ) är en superjord- exoplanet som kretsar inom den beboeliga zonen av stjärnan Kepler-62 , den yttersta av fem sådana planeter som upptäckts runt stjärnan av NASA :s Kepler rymdskepp . Den ligger cirka 990 ljusår ( 304 parsecs ) från jorden i stjärnbilden Lyra .

Kepler-62f kretsar runt sin stjärna på ett avstånd av 0,718 AU (107 400 000 km; 66 700 000 mi) från sin värdstjärna med en omloppsperiod på ungefär 267,3 dagar , har en massa som är minst 2,8 gånger jordens och har en radie på ca. 1,41 gånger jordens. Den är en av de mer lovande kandidaterna för potentiell beboelighet , eftersom dess moderstjärna är en relativt tyst stjärna och har mindre massa än solen - så den kan leva upp till en spännvidd på cirka 30 miljarder år eller så. På grund av sin massa är Kepler-62f sannolikt en jordbunden eller havstäckt planet. Emellertid måste nyckelkomponenter av exoplaneten fortfarande bedömas för att bestämma beboelighet; såsom dess atmosfär om en sådan existerar, eftersom den ligger inom den yttre delen av värdstjärnans beboeliga zon.

Upptäckten av exoplaneten (tillsammans med Kepler-62e ) tillkännagavs i april 2013 av NASA som en del av Kepler - rymdfarkostens datasläpp. Exoplaneten hittades med hjälp av transitmetoden , där man mäter dämpningseffekten som en planet orsakar när den korsar sig framför sin stjärna. Enligt forskare är det en potentiell kandidat för att söka efter utomjordiskt liv , och valdes som ett av målen att studera av programmet Search for Extraterrestrial Intelligence (SETI).

Fysiska egenskaper

Massa, radie och temperatur

Kepler-62f är en superjord , en exoplanet med en radie och massa större än jorden, men mindre än isjättarna Neptunus och Uranus . Den har en jämviktstemperatur på 208 K (−65 °C; −85 °F), nära den för Mars . Den har en radie på 1,4 R Jorden , vilket placerar den under radien på ≥1,6 R Jorden där den annars skulle vara en mini-Neptunus med en flyktig sammansättning, utan fast yta. På grund av dess radie är det troligen en stenig planet . Massan är dock inte begränsad än, uppskattningar sätter en övre gräns på <35 M Jorden , den verkliga massan förväntas vara betydligt lägre än detta. Det sanna värdet är troligtvis runt 2,8 M jorden , om man antar en stenig sammansättning.

Värdstjärna

Huvudartikel: Kepler-62

Planeten kretsar kring en ( K-typ ) stjärna som heter Kepler-62 , som kretsar kring totalt fem kända planeter. Stjärnan har en massa på 0,69 M ☉ och en radie på 0,64 R ☉ . Den har en temperatur på 4925 K och är 7 miljarder år gammal. Som jämförelse solen 4,6 miljarder år gammal och har en temperatur på 5778 K. Stjärnan är något metallfattig, med en metallicitet ([Fe/H]) på -0,37, eller 42 % av solmängden. Dess ljusstyrka ( L ☉ ) är 21 % av solens.

Stjärnans skenbara magnitud , eller hur ljus den ser ut ur jordens perspektiv, är 13,65. Därför är det för mörkt för att synas med blotta ögat.

Bana

Kepler-62f kretsar om sin värdstjärna var 267,29:e dag på ett halvstoraxelavstånd av cirka 0,718 astronomiska enheter (107 400 000 km , 66 700 000 mi ), vilket är ungefär detsamma som Venus halvstora axel från solaxeln. Jämfört med jorden är detta ungefär sju tiondelar av avståndet från den till solen. Kepler-62f beräknas ta emot cirka 41 % av mängden solljus som jorden gör från solen, vilket är jämförbart med Mars , som tar emot 43 %.

Beboelighet

Konstnärens uppfattning av Kepler-62f (förgrunden) som en stenig markbunden exoplanet som kretsar kring sin värdstjärna (mitten) . Det faktiska utseendet är inte känt. Kepler-62e kan ses i fjärran som en blinkande stjärna.
Se även: Bebyggelse av huvudsekvensstjärnsystem av K-typ

Med tanke på planetens ålder (7 ± 4 miljarder år), irradians (0,41 ± 0,05 gånger jordens) och radien (1,41 ± 0,07 gånger jordens), anses en stenig (silikat-järn) sammansättning med tillsats av en möjligen betydande mängd vatten rimlig. En modellstudie visar att det är troligt att en stor majoritet av planeterna i dess storleksområde är helt täckta av hav. Om dess densitet är densamma som jordens, skulle dess massa vara 1,41 3 eller 2,80 gånger jordens. Planeten har potential att vara värd för en måne enligt en studie av tidvatteneffekter på potentiellt beboeliga planeter. Planeten kan vara den enda beboeliga zonkandidaten som skulle undvika uttorkning genom bestrålning från värdstjärnan på sin nuvarande plats.

Klimat

Även om Kepler-62f kan vara en havstäckt planet som har sten och vatten vid ytan, är den längst bort från sin stjärna, så utan en extra mängd koldioxid ( CO
2 ), kan det vara en planet helt täckt av is . För att Kepler-62f ska upprätthålla ett jordliknande klimat (med en medeltemperatur på cirka 284–290 K (11–17 °C; 52–62 °F), skulle minst 5 bar (4,9 atm) koldioxid måste finnas i planetens atmosfär.

Den 13 maj 2016 meddelade forskare vid University of California, Los Angeles (UCLA) att de hittat olika scenarier som gör att exoplaneten kan vara beboelig. De testade flera simuleringar baserade på att Kepler-62f har en atmosfär som varierar i tjocklek från samma som jordens hela vägen upp till 12 gånger tjockare än vår planets, olika koncentrationer av koldioxid i dess atmosfär, från samma mängd som i jordens atmosfär upp till 2 500 gånger den nivån och flera olika möjliga konfigurationer för dess omloppsbana. I juni 2018 tyder studier på att Kepler-62f kan ha årstider och ett klimat som liknar dem på jorden.

Andra faktorer

Eftersom det är den yttersta planeten i dess stjärnsystem, kommer effekterna av tidvattenutvecklingen från de inre planeterna och värdstjärnan på Kepler-62f sannolikt inte att ha haft betydande resultat under dess livstid. Den axiella lutningen har sannolikt varit oförändrad, och därför kan planeten ha en axiell lutning (var som helst från 14°–30°) och rotationsperiod något liknande jorden. Detta kan ytterligare göra planeten mer hållbar för beboelighet, eftersom den skulle kunna överföra värme till nattsidan, istället för att den är en planet vars yta är till hälften vatten och till hälften is.

Stjärnor av K-typ som Kepler-62 kan leva i cirka 20–40 miljarder år, 2 till 4 gånger längre än solens beräknade livslängd. Den låga stjärnaktiviteten hos orangea dvärgar som Kepler-62 skapar en relativt godartad strålningsmiljö för planeter som kretsar i deras beboeliga zoner, vilket ökar deras potentiella beboelighet. En recensionsuppsats 2015 drog slutsatsen att Kepler-62f, tillsammans med exoplaneterna Kepler-186f och Kepler-442b , sannolikt var de bästa kandidaterna för att vara potentiellt beboeliga planeter.

Upptäckt


Bekräftade små exoplaneter i beboeliga zoner (konstnärsintryck). ( Kepler-62e , 62f , 186f , 296e , 296f , 438b , 440b , 442b )

NASA :s rymdfarkost Kepler observerade 150 000 stjärnor i Kepler Input Catalog , inklusive Kepler-62, mellan 13 maj 2009 och 17 mars 2012. Mjukvaruledningen som sökte efter periodisk nedgång i stjärnans ljusstyrka, tecknet på en planettransit av stjärnan, hittade från början tre planeter runt Kepler-62, inklusive Kepler-62e . På grund av en bugg i mjukvarupipelinen missades planeten 62f. Eric Agol , professor i astronomi vid University of Washington , upptäckte ytterligare tre transiteringar som hade missats av rörledningen, som inträffade var 267:e dag, och med en mer detaljerad analys drog Kepler-teamet slutsatsen att en fjärde planetkropp, 62f, var ansvarig för de periodiska 267-dagarstransiterna. Upptäckten, tillsammans med planetsystemet av stjärnan Kepler-69, tillkännagavs den 18 april 2013.

Uppföljande studier

diskuterade en kongressutfrågning arkiverad 2014-12-06 vid Wayback Machine av två underkommittéer för representanthuset i USA: "Exoplanet Discoveries: Have We Found Other Earths? ", föranledd av upptäckten av exoplaneten Kepler-62f , tillsammans med Kepler-62e och Kepler-69c . Ett relaterat specialnummer av tidskriften Science , publicerad tidigare, beskrev upptäckten av exoplaneterna.

På nästan 300 parsec (990 ly) avstånd är Kepler-62f för avlägset och dess stjärna för långt för att nuvarande teleskop eller nästa generation av planerade teleskop ska kunna bestämma dess massa eller om den har en atmosfär. Rymdfarkosten Kepler fokuserade på en enda liten del av himlen men nästa generations planetjaktande rymdteleskop, som TESS och CHEOPS , kommer att undersöka närliggande stjärnor över hela himlen.

Närliggande stjärnor med planeter kan sedan studeras av det kommande rymdteleskopet James Webb och framtida stora markbaserade teleskop för att analysera atmosfärer, bestämma massor och härleda sammansättningar. Dessutom Square Kilometer Array avsevärt förbättra radioobservationer över Arecibo Observatory och Green Bank Telescope .

Utomjordiskt underrättelsemål

Kepler-62f och de andra Kepler-62 exoplaneterna är speciellt inriktade som en del av sökprogrammen Search for Extraterrestrial Intelligence ( SETI). De kommer att skanna områdena efter eventuella signaler som kan representera det tekniska livet i systemet. Givet det interstellära avståndet på 990 ljusår (300 pc) skulle signalerna ha lämnat planeten för många år sedan. Från och med 2016 har inga sådana signaler hittats.

Se även

externa länkar

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Kepler-62f&oldid=1141081952 "