Kapteyn b
Kapteyn b – planeta pozasłoneczna krążąca wokół Gwiazdy Kapteyna, jedna z dwóch w tym układzie planetarnym[1]. Jej wyznaczona orbita znajduje się w ekosferze gwiazdy; jest ona najstarszą obecnie znaną planetą, na której potencjalnie może istnieć życie pozaziemskie[3]. Istnienie planety zostało podane w wątpliwość w pracy z 2015 roku[4], a następnie ponownie potwierdzone w 2016 roku[5].
.jpg)
| |
| Odkrywca |
Guillem Anglada-Escudé i inni |
|---|---|
| Data odkrycia |
2014 |
| Charakterystyka orbity (J2000) | |
| Półoś wielka | |
| Mimośród |
0,21 +0,11−0,10 |
| Okres orbitalny |
48,616 +0,036−0,032 |
| Argument perycentrum |
80,4 +30,7−28,9° |
| Charakterystyka fizyczna | |
| Masa minimalna (M·sin i) | |
| Temperatura powierzchni | |
Odkrycie edytuj
Planeta została wykryta metodą dopplerowską, poprzez analizę okresowych wahań prędkości radialnej Gwiazdy Kapteyna, razem z chłodniejszą planetą Kapteyn c, krążącą poza ekosferą. Odkrycia dokonano przy wykorzystaniu spektrometru HARPS w europejskim obserwatorium La Silla w Chile w 2014 roku[1][3]. Odkrycie zostało zweryfikowane przez pomiary spektrometryczne w Obserwatorium Kecka i Obserwatorium Las Campanas. Nazwa planety wywodzi się od gwiazdy centralnej systemu, charakteryzującej się wyjątkowo dużym ruchem własnym na tle gwiazd, odkrytym w 1897 roku przez Jacobusa Kapteyna[6]; litera b standardowo oznacza, że jest to pierwsza planeta odkryta w systemie[3].
Wyniki analiz opublikowanych w 2015 roku wskazywały, że sygnał przypisywany planecie jest współmierny z obrotem gwiazdy, a tym samym jest przejawem jej aktywności[4]. Jednak późniejsze analizy zrewidowały okres obrotu gwiazdy ze 143 na 85 dni co usunęło współmierność i argument za nieistnieniem planety[5].
Charakterystyka edytuj
Kapteyn b, ma masę minimalną 4,8 razy większą niż masa Ziemi. Jej rozmiary nie są znane, co nie pozwala określić natury tego ciała: może to być skalista superziemia, ale niewykluczone, że jest to gazowy karzeł podobny do Neptuna (choć znacznie cieplejszy)[7]. Krąży po eliptycznej orbicie, w całości mieszczącej się w obrębie ekosfery gwiazdy. Okres orbitalny (rok) tej planety to nieco ponad 48 dni[1]. Do planety dociera strumień promieniowania równy 45% strumienia docierającego do Ziemi; jest to promieniowanie o większych długościach fal. Temperatura powierzchni Kapteyna b (bez uwzględnienia wpływu atmosfery) może zmieniać się od 188 K w aphelium do 233 K w peryhelium (średnia wynosi 207 K). Indeks podobieństwa do Ziemi tej planety został wstępnie oceniony na 0,68, zatem jest wyższy niż dla Marsa[2]. Jeżeli planeta miałaby skalistą powierzchnię i atmosferę podobną do ziemskiej, byłaby chłodniejsza, ale przy wyższej masie prawdopodobnie posiada gęstszą atmosferę, a także wyższą i stabilniejszą temperaturę[3]. Ogólnie warunki na powierzchni mogą być podobne do panujących na Gliese 667 Ce[1].
Ze względu na niedużą odległość od gwiazdy (średnio ok. 25 milionów kilometrów, ponad dwa razy bliżej niż Merkury względem Słońca) planeta znajduje się w strefie, w której dochodzi do synchronizacji obrotu z obiegiem[2] (choć eliptyczność orbity planety może uchronić ją przed pełną synchronizacją, a przynajmniej zapewnia dużą librację).
Planeta ma krążyć wokół Gwiazdy Kapteyna, która jest jedną z gwiazd najbliższych Ziemi i najbliższym znanym obiektem populacji halo galaktycznego. Prawdopodobnie wywodzi się z karłowatej galaktyki satelickiej rozerwanej przez Drogę Mleczną, której największą pozostałością jest gromada omega Centauri. Gwiazda Kapteyna jest starą gwiazdą, liczy około 11,5 miliarda lat; planety zazwyczaj tworzą się razem z gwiazdami. Zatem jeżeli Kapteyn b jest planetą o skalistej powierzchni, zdatną do życia, potencjalne organizmy żywe mogły zacząć rozwijać się nawet siedem miliardów lat wcześniej niż na Ziemi[3]. Niemniej wiek tej planety może być także problemem dla potencjalnego życia. Z czasem aktywność geologiczna planety spada, co ostatecznie prowadzi do zatrzymania obiegu węgla, a wówczas wietrzenie usuwające dwutlenek węgla prowadzi do ochłodzenia klimatu (i spadku ciśnienia), być może aż do globalnego zlodowacenia[7].
W fantastyce naukowej edytuj
Pisarz fantastyki naukowej, Alastair Reynolds, napisał o tej planecie opowiadanie Sad Kapteyn. Opisuje ono badania planety w odległej przyszłości przez międzygwiezdną sondę kosmiczną, wysłaną z Ziemi[8].
Przypisy edytuj
- ↑ a b c d e G. Anglada-Escudé et al.. Two planets around Kapteyn’s star: a cold and a temperate super-Earth orbiting the nearest halo red-dwarf. „Mon. Not. R. Astron. Soc.”, 2014. arXiv:1406.0818. (ang.).
- ↑ a b c The Habitable Exoplanets Catalog. Planetary Habitability Laboratory. [dostęp 2014-12-01]. (ang.).
- ↑ a b c d e Abel Mendez: Oldest Known Potentially Habitable Exoplanet Found. [w:] Planetary Habitability Laboratory [on-line]. University of Arecibo, 2014-06-03. [dostęp 2014-12-02]. [zarchiwizowane z tego adresu (2018-09-17)]. (ang.).
- ↑ a b Paul Robertson, Arpita Roy, Suvrath Mahadevan. STELLAR ACTIVITY MIMICS A HABITABLE-ZONE PLANET AROUND KAPTEYN'S STAR. „The Astrophysical Journal Letters”. 805 (2), s. L22, 2015. DOI: 10.1088/2041-8205/805/2/L22. arXiv:1505.02778. Bibcode: 2015ApJ...805L..22R.
- ↑ a b Edward F. Guinan, Scott G. Engle, Allyn Durbin, LIVING WITH A RED DWARF: ROTATION AND X-RAY AND ULTRAVIOLET PROPERTIES OF THE HALO POPULATION KAPTEYN’S STAR*, „The Astrophysical Journal”, 821 (2), 2016, s. 81, DOI: 10.3847/0004-637X/821/2/81, ISSN 0004-637X [dostęp 2023-09-10] (ang.).
- ↑ E. Kotoneva et al.. A study of Kapteyn's star. „Astronomy & Astrophysics”. 438 (3), s. 957-962, sierpień 2005. DOI: 10.1051/0004-6361:20042287. (ang.).
- ↑ a b Andrew LePage: Habitable Planet Reality Check: Kapteyn b. 2014-06-06. [dostęp 2014-12-02]. (ang.).
- ↑ Alastair Reynolds: Sad Kapteyn. School of Physics and Astronomy, Queen Mary's University of London, 2014. [dostęp 2014-12-02]. (ang.).
Linki zewnętrzne edytuj
- Kapteyn b w serwisie The Extrasolar Planets Encyclopaedia (ang.)