Kepler-22b
Kepler-22b är en extrasolär planet som kretsar runt G-typstjärnan Kepler-22. Den befinner sig cirka 600 ljusår från jorden i stjärnbilden Cygnus. Den upptäcktes av NASA:s rymdteleskop Kepler. Det är också den första kända planeten som kretsar inom den beboeliga zonen för en solliknande stjärna.
Kepler-22b:s första passage framför sin värdsol observerades under Keplers tredje dag av vetenskaplig verksamhet i mitten av 2009. Kepler-22b:s tredje transit upptäcktes i slutet av 2010. Rymdteleskopet Spitzer gav mer data som bekräftade Kepler-22b:s transiteringar. Den 5 december 2011 tillkännagavs bekräftelsen av Kepler-22b:s existens.
Konstnärlig bild av Kepler-22b.
Sammansättning och struktur
Kepler-22b:s radie är ungefär 2,4 gånger jordens radie. Dess massa och sammansättning på ytan är fortfarande okända, och det finns bara några mycket grova uppskattningar: Den har mindre än 124 jordmassor vid 3 sigma konfidensgränsen och mindre än 36 jordmassor vid 1 sigma konfidensgränsen.
Man tror att objektet har en massa som liknar Neptunus massa (~35 jordmassor). En annan möjlighet är att Kepler-22b är en "oceanliknande" värld. Den kan också vara jämförbar med den vattenrika planeten GJ 1214 b även om Kepler-22b, till skillnad från GJ 1214 b, befinner sig i den beboeliga zonen. Om den har en jordliknande sammansättning skulle kompressionen av material i planetens inre ge en total massa som är större än 40 jordmassor. En sådan planet skulle också ge en ytgravitation som är mer än sju gånger större än jordens. Detta utesluts med en osäkerhet på minst 1 sigma av radialhastighetsmätningar av systemet, vilket tyder på att Kepler-22b inte har en jordliknande sammansättning. Det är troligt att den har en mer flyktig sammansättning med ett flytande eller gasformigt yttre skal, vilket skulle göra den likartad med Kepler-11f, den minsta kända gasplaneten.
"Om det är mestadels hav med en liten stenig kärna", spekulerade Natalie Batalha, en av forskarna i projektet, "är det inte omöjligt att liv skulle kunna existera i ett sådant hav". Denna möjlighet till liv har sporrat SETI att bedriva forskning om toppkandidater för utomjordisk intelligens. Men om planetens kolcykel har upphört på grund av avsaknaden av hav och plattektonik kan Kepler-22b visa sig vara en svidande, steril super-Venus.
Ett diagram över Kepler-22b-systemet, jämfört med vårt inre solsystem.
Omloppsbana
De enda parametrar för planetens bana som för närvarande är tillgängliga är dess period, som är ungefär 290 dagar, och dess lutning som är ungefär 90°, så att den passerar sin stjärnas skiva sett från jorden.
Det finns ingen information om hur planetens bana ser ut. Det är känt att många extrasolära planeter rör sig i mycket elliptiska banor. Vi vet bara att dess halva storhetsaxel i banan ligger inom värdstjärnans beboeliga zon. Om Kepler-22b har en mycket långsträckt bana kan det mycket väl vara så att den bara tillbringar en liten del av sin tid inom denna beboeliga zon, vilket skulle orsaka extrema temperaturskillnader på planeten och göra den ogästvänlig.
För att få information om formen på planetens bana måste man använda andra metoder för att upptäcka planeter, t.ex. radialhastighetsmetoden. Även om sådana metoder har utförts på planeten efter upptäckten har de ännu inte upptäckt vad planetens banexcentricitet faktiskt är, och har i mars 2012 endast satt en övre gräns för planetens massa.
Yttemperatur och sammansättning
| Temperaturjämförelser | Kepler 22b | |||
| Global | 307 K34 | 262 K-11 | 255 K | 206 K |
| + Venus' | 737 K | 733 K | ||
| + Jordens | 295 K | 288 K | ||
| + | 210 K | |||
| Tidigt | Nästan | N/A | Ingen | Ingen |
| Global | 0.9 | N/A | 0.29 | 0.25 |
| Referenser. | ||||
Det genomsnittliga avståndet mellan Kepler-22b och dess värdstjärna Kepler-22 är ungefär 15 procent mindre än avståndet mellan jorden och solen, men Kepler-22:s luminositet (ljusstyrka) är ungefär 25 procent mindre än solens. Denna kombination av ett kortare genomsnittligt avstånd från stjärnan och en lägre stjärnljusstyrka är förenlig med en måttlig yttemperatur på detta avstånd om vi antar att ytan inte utsätts för extrem växthusuppvärmning.
Om planeten rör sig i en mycket elliptisk bana kommer dess yttemperatur att variera från en högre temperatur när den befinner sig nära Kepler-22 till en lägre när den befinner sig längre bort. Om banan verkligen är mycket elliptisk kommer temperaturvariationen att vara extrem.
Forskarna kan uppskatta de möjliga ytförhållandena på följande sätt:
- I avsaknad av en atmosfär skulle jämviktstemperaturen vara ungefär -11 °C.
- Om atmosfären ger en växthuseffekt av samma storlek som på jorden skulle planeten ha en genomsnittlig yttemperatur på 22 °C.
- Om atmosfären ger en växthuseffekt av samma omfattning som på Venus skulle planeten ha en genomsnittlig yttemperatur på 460 °C.
Frågor och svar
F: Vad är Kepler-22b?
S: Kepler-22b är en extrasolär planet som kretsar kring en stjärna av G-typ som heter Kepler-22.
F: Var befinner den sig?
S: Den befinner sig i stjärnbilden Cygnus, cirka 600 ljusår från jorden.
F: Hur hittades den?
S: Den hittades av NASA:s rymdteleskop Kepler.
F: Är det den enda planeten som kretsar kring stjärnan?
S: Texten nämner inte om det är den enda planeten som kretsar kring stjärnan.
F: Vad är speciellt med Kepler-22b?
S: Kepler-22b är anmärkningsvärd för att vara den första kända planeten som kretsar inom den beboeliga zonen hos en solliknande stjärna.
F: När observerades Kepler-22b:s första och tredje transiter?
S: Kepler-22b:s första transit observerades på Keplers tredje dag av vetenskaplig verksamhet i mitten av 2009, och dess tredje transit upptäcktes i slutet av 2010.
F: Hur bekräftades Kepler-22b:s existens?
S: Spitzer Space Telescope tillhandahöll ytterligare data som bekräftade Kepler-22b:s transiter, och bekräftelsen av dess existens tillkännagavs den 5 december 2011.
