Kepler-22b
Kepler-22b er en ekstrasolær planet i kredsløb om G-type stjernen Kepler-22. Den befinder sig omkring 600 lysår fra Jorden i stjernebilledet Cygnus. Den blev fundet af NASA's Kepler-rumteleskop. Det er også den første kendte planet, der kredser inden for den beboelige zone af en sollignende stjerne.
Kepler-22b's første transit foran sin værtssol blev observeret på Keplers tredje dag af videnskabelig drift i midten af 2009. Kepler-22b's tredje transit blev opdaget i slutningen af 2010. Spitzer-rumteleskopet leverede flere data, som bekræftede Kepler-22b's transitter. Den 5. december 2011 blev det annonceret, at Kepler-22b's eksistens var blevet bekræftet.
Kunstnerisk fremstilling af Kepler-22b.
Sammensætning og struktur
Kepler-22b's radius er ca. 2,4 gange Jordens radius. Dens masse og overfladesammensætning er fortsat ukendt, og der er kun nogle meget grove skøn: Den har mindre end 124 jordiske masser ved 3 sigma konfidensgrænsen og mindre end 36 jordiske masser ved 1 sigma konfidensgrænsen.
Man mener, at objektet har en masse svarende til Neptunus' (~35 jordmasser). En anden mulighed er, at Kepler-22b er en "oceanlignende" verden. Den kunne også være sammenlignelig med den vandrige planet GJ 1214 b, selv om Kepler-22b i modsætning til GJ 1214 b befinder sig i den beboelige zone. Hvis den har en jordlignende sammensætning, vil komprimeringen af materiale i planetens indre give en samlet masse på over 40 jordmasser. En sådan planet ville også give en overfladetyngdekraft, der er mere end 7 gange større end Jordens. Dette er udelukket med mindst 1-sigma usikkerhed ved radialhastighedsmålinger af systemet, hvilket tyder på, at Kepler-22b ikke har en jordlignende sammensætning. Den har sandsynligvis en mere flygtig sammensætning med en flydende eller gasformig ydre skal; det ville gøre den lig med Kepler-11f, den mindste kendte gasplanet.
"Hvis det hovedsageligt er et hav med en lille stenet kerne," spekulerede Natalie Batalha, en af forskerne på projektet, "er det ikke umuligt, at liv kan eksistere i et sådant hav." Denne mulighed for liv har ansporet SETI til at udføre forskning i topkandidater for extraterrestrisk intelligens. Men hvis planetens kulstofkredsløb er ophørt på grund af manglen på oceaner og pladetektonik, kan Kepler-22b vise sig at være en sydende, steril super-Venus.
Et diagram over Kepler-22b-systemet sammenlignet med vores indre solsystem.
Orbit
De eneste parametre for planetens bane, som vi i øjeblikket har kendskab til, er dens periode, som er ca. 290 dage, og dens hældning, som er ca. 90°, så den passerer gennem stjernens skive set fra Jorden.
Der er ingen oplysninger om planetens kredsløb. Mange ekstrasolare planeter er kendt for at bevæge sig i meget elliptiske baner. Vi ved kun, at banens halvstorakse ligger inden for værtsstjernens beboelige zone. Hvis Kepler-22b har en meget langstrakt bane, kan den meget vel kun tilbringe en lille del af sin tid inden for denne beboelige zone, hvilket ville medføre ekstreme temperaturforskelle på planeten og gøre den ugæstfri.
For at få oplysninger om planetens baneform skal der anvendes andre metoder til planetsøgning, f.eks. radialhastighedsmetoden. Selv om sådanne metoder er blevet udført på planeten efter dens opdagelse, har de endnu ikke påvist, hvad planetens banekenterethed faktisk er, og har i marts 2012 kun sat en øvre grænse for planetens masse.
Overfladetemperatur og -sammensætning
| Sammenligning af temperaturer | Kepler 22b | |||
| GlobalEquilibrium | 307 K34 | 262 K-11 | 255 K | 206 K |
| + Venus's | 737 K | 733 K | ||
| + JordensGHG | 295 K | 288 K | ||
| + Mars' | 210 K | |||
| Tidsmæssigt | Næsten | N/A | Nej | Nej |
| Global | 0.9 | N/A | 0.29 | 0.25 |
| Referencer. | ||||
Den gennemsnitlige afstand fra Kepler-22b til dens værtsstjerne Kepler-22 er ca. 15 % mindre end afstanden fra Jorden til Solen, men Kepler-22's lysstyrke (lysudbytte) er ca. 25 % mindre end Solens lysstyrke. Denne kombination af en kortere gennemsnitsafstand fra stjernen og en lavere stjernelysstyrke er i overensstemmelse med en moderat overfladetemperatur på denne afstand, hvis vi antager, at overfladen ikke er udsat for ekstrem drivhusopvarmning.
Hvis det viser sig, at planeten bevæger sig i en meget elliptisk bane, vil dens overfladetemperatur variere fra en højere temperatur tæt på Kepler-22 til en lavere temperatur, når den er længere væk. Hvis kredsløbet virkelig er meget elliptisk, vil temperaturvariationen være ekstrem.
Forskerne kan vurdere de mulige overfladeforhold på følgende måde:
- Uden atmosfære ville ligevægtstemperaturen være ca. -11 °C.
- Hvis atmosfæren har en drivhuseffekt af samme størrelsesorden som på Jorden, ville kloden have en gennemsnitlig overfladetemperatur på 22 °C.
- Hvis atmosfæren har en drivhuseffekt af samme størrelsesorden som på Venus, vil planeten have en gennemsnitlig overfladetemperatur på 460 °C (860°F).
Spørgsmål og svar
Q: Hvad er Kepler-22b?
A: Kepler-22b er en ekstrasolær planet, der kredser om en G-type stjerne kaldet Kepler-22.
Q: Hvor befinder den sig?
A: Den befinder sig i stjernebilledet Cygnus, cirka 600 lysår væk fra Jorden.
Q: Hvordan blev den fundet?
A: Den blev fundet af NASA's Kepler-rumteleskop.
Q: Er det den eneste planet, der kredser om stjernen?
A: Teksten nævner ikke, om det er den eneste planet, der kredser om stjernen.
Q: Hvad er vigtigt ved Kepler-22b?
A: Kepler-22b er bemærkelsesværdig, fordi den er den første kendte planet, der kredser inden for den beboelige zone af en sollignende stjerne.
Q: Hvornår blev Kepler-22b's første og tredje transitter observeret?
A: Kepler-22b's første transit blev observeret på Keplers tredje dag med videnskabelige operationer i midten af 2009, og dens tredje transit blev opdaget i slutningen af 2010.
Q: Hvordan blev Kepler-22b's eksistens bekræftet?
A: Spitzer-rumteleskopet leverede yderligere data, der bekræftede Kepler-22b's transitter, og bekræftelsen af dens eksistens blev annonceret den 5. december 2011.
