Gliese 1214 b - Gliese 1214 b
| |
| Objev | |
|---|---|
| Objevil | David Charbonneau , et al. |
| Discovery site | Observatoř Fred Lawrence Whipple |
| Datum objevu | 16. prosince 2009 |
| Transit ( MEarth Project ) | |
| Orbitální charakteristiky | |
| 0,0143 ± 0,0019 AU | |
| Excentricita | <0,27 |
| 1,580 404 56 ± 0,000 000 16 d | |
| Sklon | 88,62+0,36 −0,28 |
| Hvězda | GJ 1214 |
| Fyzikální vlastnosti | |
Střední poloměr |
2,742+0,050 --0,053 R 🜨 |
| Hmotnost | 8,17 ± 0,43 M 🜨 |
Střední hustota
|
1870 ± 400 kg m −3 |
| 0,91 g | |
| Teplota | 393–555 K (120–282 ° C; 248–539 ° F) ( rovnováha ) |
Gliese 1214 b (často zkrácena na GJ 1214 b ) je exoplaneta, která obíhá kolem hvězdy Gliese 1214 a byla objevena v prosinci 2009. Její mateřská hvězda je vzdálena 48 světelných let od Slunce , v souhvězdí Ophiuchus . Od roku 2017 je GJ 1214 b nejpravděpodobnějším známým kandidátem na oceánskou planetu . Vědci proto planetu přezdívali „vodní svět“.
Je to super-Země , což znamená, že je větší než Země , ale je výrazně menší (z hlediska hmotnosti a poloměru) než plynných obrů ze sluneční soustavy . Po COROT-7b to byla druhá super-Země, která byla známá, a je první z nové třídy planet s malými rozměry a relativně nízkou hustotou. GJ 1214 b je také významný, protože jeho mateřská hvězda je relativně blízko Slunce a protože prochází (kříží se před) s touto mateřskou hvězdou, což umožňuje studium atmosféry planety pomocí spektroskopických metod .
V prosinci 2013 NASA oznámila, že v atmosféře GJ 1214 b mohly být detekovány mraky .
Detekce
GJ 1214 b byl poprvé detekován projektem MEarth , který hledá malé poklesy jasu, ke kterým může dojít, když obíhající planeta krátce projde před svou mateřskou hvězdu. Na začátku roku 2009 si astronomové, kteří projekt provozovali, všimli, že hvězda GJ 1214 podle všeho vykazuje pokles jasu tohoto druhu. Poté hvězdu pozorovali blíže a potvrdili, že každých 1,58 dne ztmavla zhruba o 1,5%. Následná měření radiální rychlosti byla poté provedena spektrografem HARPS na 3,6metrovém dalekohledu ESO v La Silla v Chile ; tato měření dokázala poskytnout nezávislé důkazy o realitě planety. Poté byl v přírodě publikován článek oznamující planetu a udávající odhady její hmotnosti, poloměru a orbitálních parametrů.
Funkce
Poloměr GJ 1214 b lze odvodit z množství stmívání pozorovaného při přechodu planety před její mateřskou hvězdu při pohledu ze Země. Hmotnost planety lze odvodit z citlivých pozorování radiální rychlosti mateřské hvězdy, měřeno malými posuny hvězdných spektrálních čar v důsledku Dopplerova jevu . Vzhledem k hmotnosti a poloměru planety lze vypočítat její hustotu. Díky srovnání s teoretickými modely hustota zase poskytuje omezené, ale velmi užitečné informace o složení a struktuře planety.
Vzhledem k relativně malé velikosti mateřské hvězdy GJ 1214 b je možné provádět spektroskopická pozorování během planetárních tranzitů. Porovnáním pozorovaného spektra před a během tranzitů lze odvodit spektrum planetární atmosféry. V prosinci 2010 byla publikována studie ukazující, že spektrum je v rozsahu vlnových délek 750–1 000 nm do značné míry nevýrazné. Protože hustá a bezoblačná atmosféra bohatá na vodík by vytvořila detekovatelné spektrální rysy, zdá se, že taková atmosféra je vyloučena. Ačkoli nebyly pozorovány žádné jasné známky vodní páry nebo jakékoli jiné molekuly, autoři studie se domnívají, že planeta může mít atmosféru složenou převážně z vodní páry. Další možností je, že zde může být silná vrstva vysokých mraků, která pohlcuje světlo hvězd. K určení složení jeho atmosféry jsou nutná další pozorování.
Vzhledem k odhadovanému stáří planetárního systému a vypočtenému hydrodynamickému úniku (ztrátě plynů, které mají tendenci poškozovat atmosféru o složkách s vyšší molekulovou hmotností) rychlostí 900 tun za sekundu, vědci dospěli k závěru, že během životnost planety a jakákoli současná atmosféra nemůže být prvotní. Ztráta prvotní atmosféry byla nepřímo potvrzena v roce 2020, protože na Gliese 1214 b nebylo detekováno žádné helium.
GJ 1214 b může být chladnější než jakákoli jiná známá tranzitní planeta před objevem Kepler-16b v roce 2011 misí Kepler . Předpokládá se, že její rovnovážná teplota je v rozmezí 393–555 K (120–282 ° C; 248–539 ° F), v závislosti na tom, kolik záření hvězdy se odráží do prostoru .
Spekulace založené na planetárních modelech
Zatímco o GJ 1214 b je známo velmi málo, spekulovalo se o jeho specifické povaze a složení. Na základě planetárních modelů bylo navrženo, že GJ 1214 b má relativně tlustý plynný obal, celkem asi 5% planetární hmotnosti. Je možné navrhovat struktury za předpokladu různých kompozic, které se řídí scénáři vzniku a vývoje planety. GJ 1214 b by mohla být skalnatá planeta s odplyněnou atmosférou bohatou na vodík, mini-Neptun nebo oceánská planeta . Pokud se jedná o vodní svět , by to mohlo být myšlenka jako větší a teplejší verze Jupiter je Galilean měsíce Europa . I když žádný vědec neuvedl, že věří, že GJ 1214 b je oceánská planeta, pokud se předpokládá, že GJ 1214 b je oceánská planeta, tj. Předpokládá se, že vnitřek je složen převážně z vodního jádra obklopeného větším množstvím vody , proporce celkové hmotnosti v souladu s hmotností a poloměrem je asi 25% horniny a 75% vody, pokrytých hustým obalem plynů, jako je vodík a helium (asi 0,05%). Vodní planety by mohly být důsledkem migrace planet dovnitř a mohly by vzniknout jako protoplanety, které se vytvořily z těkavého materiálu bohatého na led za hranicí sněhu, ale nikdy nedosáhly hmot dostatečných k zachycení velkého množství mlhového plynu H/He . Vzhledem k měnícímu se tlaku v hloubce zahrnují modely vodního světa „vodní, vodní, kapalinové, supratekuté, vysokotlaké ledové a plazmatické fáze“. Část vody v pevné fázi může být ve formě ledu VII .
Viz také
- COROT-7b
- Gliese 581 c
- Gliese 581 d
- Gliese 876 d
- HD 149026 b
- Seznamy astronomických objektů
- MOA-2007-BLG-192Lb
Reference
externí odkazy
Média související s GJ 1214 b na Wikimedia Commons
