K2-18 b | |
Umělecký dojem z K2-18 b (vpravo). | |
Hvězda | |
---|---|
Příjmení | K2-18 |
Souhvězdí | Lev |
Správný vzestup | 11 h 30 m 14,5176249117 s |
Deklinace | 7 ° 35 ′ 18.257210626 ″ |
Umístění v souhvězdí: Lev | |
Orbitální charakteristiky | |
Fyzikální vlastnosti | |
Hmotnost ( m ) | 8,63 ± 1,35 M ⊕ |
Objev | |
Metoda | Tranzit |
Datováno | 2015 |
Postavení | |
B K2-18 , také známý jako EPIC 201 912 552 b, je exoplaneta na oběžné dráze kolem červeného trpaslíka K2-18 , který se nachází asi 124 světelných let (38 ks) od Země. Planeta, kterou původně objevila Keplerova kosmická observatoř , je asi osmkrát větší než Země a je proto klasifikována jako superzemě nebo spíše s Neptunem . Má 33denní oběžnou dráhu v obyvatelné zóně hvězdy , ale je nepravděpodobné, že by byla obyvatelná .
V roce 2019 dospěly dvě nezávislé studie kombinující data z Keplerova kosmického dalekohledu, Spitzerova kosmického dalekohledu a Hubblova kosmického dalekohledu , k závěru o přítomnosti významného množství vodní páry v jeho atmosféře, první pro planetu v obyvatelné zóně.
K2-18 b byl identifikován jako součást programu Kepler Space Observatory , jedné z více než 1200 exoplanet objevených během mise K2 „Second Light“ . Objev K2-18b byl učiněn v roce 2015 a obíhá kolem červené trpasličí hvězdy (nyní známé jako K2-18 ) s hvězdným spektrálním typem M2.8, který se nachází asi 124 světelných let od Země . Planeta byla detekována prostřednictvím variací ve světelné křivce hvězdy způsobených planetou procházející před hvězdou, jak je vidět ze Země. Relativně nízký kontrast očekávaný mezi planetou a její hostitelskou hvězdou by v budoucnu usnadnil pozorování atmosféry K2-18b.
V roce 2017 data ze Spitzerova kosmického dalekohledu potvrdila, že K2-18b se vyvíjela v obyvatelné zóně kolem K2-18 s dobou 33 dnů, dostatečně krátkou na to, aby umožnila pozorování více oběžných cyklů planety. To vyvolalo rozsáhlý zájem o nepřetržité pozorování K2-18b.
Studie provedené v roce 2018 pomocí nástrojů HARPS a CARMENES také identifikovaly pravděpodobnou druhou exoplanetu K2-18 c s odhadovanou hmotností 5,62 ± 0,84 M⊕ na těsnější devítidenní oběžné dráze, ale tato další planeta musí být ještě potvrzena a může buď pozůstatkem hvězdné činnosti.
Planeta byla označena jako K2-18b, protože to bylo druhé tělo objevené v osmnáctém systému s potvrzenými planetami objevenými během mise K2 na Kepler Space Telescope .
Souřadnice K2-18 v mezinárodním nebeském referenčním systému jsou následující:
Pravý vzestup : 11h 30m 14,518s; deklinace : + 07 ° 35 '18,257 ". Systém se nachází v souhvězdí Lva , ale mimo jeho asterismus .
Když byl poprvé objeven, vzdálenost od K2-18 k Zemi byla odhadována na 110 světelných let (neboli 1,04 × 10 15 km). Přesnější data z projektu mapování hvězd Gaia však ukázala, že K2-18 byl ve vzdálenosti 124,02 ± 0,26 světelných let . Toto vylepšené měření vzdálenosti umožnilo upřesnit vlastnosti exoplanetárního systému .
Oběžná dráha K2-18 b přibližně 21,38 milionů km (ve srovnání se 150 miliony pro Zemi) kolem K2-18 , její hvězdy; údaj, který je v obyvatelné zóně vypočítaný pro červené trpaslíky , mezi 18 a 37 miliony kilometrů . Exoplaneta má oběžnou dobu kolem 33 dnů , což naznačuje, že je gravitačně uzamčena , což znamená, že vůči své hostitelské hvězdě ukazuje vždy stejnou tvář. The planety rovnovážné teploty se odhaduje na asi 265 ± 5 K (-8 ± 5 ° C), v důsledku jeho hvězdné ozáření asi o 94%, které na Zemi. Odhaduje se, že K2-18b má poloměr 2,71 ± 0,07 R⊕ a hmotnost 8,63 ± 1,35 M⊕, na základě analýzy provedené pomocí nástrojů HARPS a CARMENES. Zatímco to bylo původně považováno za mini-Neptun, když to bylo objeveno v roce 2015, vylepšené údaje získané na K2-18b jej klasifikovaly jako super-Zemi , ačkoli jeho velikost a hustota činí jeho úplné složení nepravděpodobným. Hornina železa a křemičitany ; je však pravděpodobnější, že bude složen z vodíku , helia a ledové vody . Porovnání velikosti, oběžné dráhy a dalších charakteristik K2-18b s jinými detekovanými exoplanety naznačuje, že planeta by mohla kromě vodíku a hélia podporovat i atmosféru obsahující další plyny.
Byly provedeny další studie pomocí Hubblova kosmického dalekohledu , které potvrzují výsledky pozorování Keplera a Spitzera a umožňují další měření atmosféry planety. V roce 2019 byly publikovány dvě samostatné analýzy dat z Hubbla , vedené vědci z University of Montreal a University College London (UCL). Oba zkoumali spektra světla hvězd procházejících atmosférou planety během přechodů a zjistili, že K2-18b měla atmosféru vodík - hélium s vysokou koncentrací vodní páry , která se mohla pohybovat od 20% do 50%, v závislosti na druhé plynné druhy přítomné v atmosféře.
Při vyšších úrovních koncentrace by vodní pára byla dostatečně vysoká, aby vytvořila mraky . Studie provedená UCL byla zveřejněna dne11. září 2019v časopise Nature Astronomy ; tato studie provedená univerzitou v Montrealu, která dosud nebyla recenzována, byla zveřejněna o den dříve na předtiskovém serveru arXiv.org . Analýza prováděná UCL detekovala vodu se statistickou významností 3,6 směrodatných odchylek, což odpovídá hladině spolehlivosti 99,97%. Jednalo se o první exoplanetu podobnou super Zemi, která byla objevena v obyvatelné zóně hvězdy, jejíž atmosféra byla detekována, stejně jako první objev vody v exoplanetě obyvatelné zóny.
Voda již byla detekována na exoplanetách z neobývatelných oblastí, jako jsou HD 209458b , XO-1b , WASP- 12b , WASP- 17b a WASP-19b . K astronomové poznamenat, že objev vody v atmosféře b K2-18 neznamená, že planeta může podporovat život , pokud je obyvatelný , protože se mu pravděpodobně chybí pevný povrch nebo atmosféru, která může podporovat život. Nalezení vody v obyvatelné zóně exoplanety nicméně pomáhá pochopit, jak vznikají planety.
Očekává se, že K2-18b bude nyní možné pozorovat pomocí kosmického dalekohledu Jamese Webba , jehož uvedení na trh se očekává v roce 2021 , a kosmického dalekohledu ARIEL , jehož spuštění se očekává v roce 2028 . Budou nést nástroje účinnější než ty z Hubbla, aby určili složení atmosféry exoplanet.