Proxima Centauri B - Proxima Centauri b


z Wikipedie, otevřené encyklopedie

Proxima Centauri b
exoplaneta Seznam exoplanet
Umělcova dojem z Proxima Centauri b zobrazeny hypoteticky jako vyprahlé skalnaté super-earth.jpg
Umělcova představa Proxima Centauri b jako skalní podobné exoplanety s Proxima Centauri a Alpha Centauri binární soustavy v pozadí. Skutečný vzhled planety není známo.
mateřská hvězda
Hvězda Proxima Centauri
Souhvězdí Centaurus
Rektascenze ( Α ) 14 h  29 m  42.94853 s
Deklinace ( Δ ) -62 ° 40 '46.1631 "
Zdánlivá velikost ( M V ) 11.13
Vzdálenost 4,224  ly
(1.295  ks )
spektrální typ M5.5Ve
Hmotnost ( M ) 0,123 (± 0,006)  M
Poloměr ( R ) 0,141 (± 0,007)  R
Teplota ( T ) 3042 (± 117)  K
metallicity [Fe / H] 0,21
Stáří 4,85  Gyr
Fyzikální vlastnosti
Minimální hmotnost ( M sin i ) 1,27 0,19
-0,17
M
Poloměr ( R ) 0,8-1,5 R
hvězdný tok ( F ) 0,65
Teplota ( T ) 234 K (-39 ° C, -38 ° C)
okružní elementy
Hlavní poloosa ( ) 0,0485 0,0041
-0,0051
AU
Excentricita ( E ) <0.35
oběžná doba ( P ) 11,186 0,001
-0,002
d
Argument
periastron
( Ω ) 310 (± 50) °
Semi-amplituda ( K ) 1,38 (± 0,21) m / s
Discovery informace
datum Discovery 24.srpna 2016
Discoverer (y) Anglada-Escudé ( ca ) a kol.
metoda Discovery Doppler spektroskopie
Discovery site Evropská jižní observatoř
stav Discovery potvrzena
jiná označení
Alpha Centauri Cb, Proxima b, GL 551 b, HIP 70890 b
databáze reference
Exoplanet
Encyclopaedia
data
SIMBAD data
exoplaneta Archive data
Otevřená Exoplanet Katalog data

Proxima Centauri b (nazývané také Proxima b nebo Alpha Centauri Cb ) je exoplaneta obíhající v obyvatelné zóně na červené trpasličí hvězdy Proxima Centauri , který je nejbližší hvězda ke Slunci a část trojité hvězdné soustavy. Nachází se asi 4.2 světelných let (1,3 parseky , 40 bilionů km , nebo 25 bilionů mil) od Země v souhvězdí Kentaura , což je nejbližší známá exoplaneta do sluneční soustavy .

Proxima Centauri b obíhá hvězdu ve vzdálenosti zhruba 0,05 AU (7.500.000km; 4,600,000 mi) s oběžnou dobu přibližně 11,2 pozemských dní, a má odhadovanou hmotnost alespoň 1,3 krát větší než Země. Jeho obyvatelnost nebyla stanovena, i když je nepravděpodobné, že by obyvatelný, protože planeta je předmětem hvězdným větrem tlaky více než 2.000 časů těch, které měli kolem Země od slunečního větru .

Objev planety bylo oznámeno v srpnu 2016 do Evropské jižní observatoře . Planeta bylo zjištěno s použitím metody radiální rychlost , kde periodické Dopplerovy posuny spektrálních čar hostitelské hvězdy navrhnout obíhající objekt. Z těchto měření radiální rychlosti mateřské hvězdy ve vztahu k Zemi se mění s amplitudou asi 1,4 m (4,5 stop) za sekundu. Podle Guillem Anglada-Escudé , jeho blízkost k Zemi nabízí příležitost pro robotický průzkum planety s Starshota projektu nebo alespoň „v nadcházejících stoletích“.

Bez sklonu jeho orbity známý, přesné množství Proxima Centauri B je neznámá. Je-li jeho oběžná dráha je téměř zboku, by to mít hmotnost 1,27 0,19
-0,17
hmotností Země . Statisticky je zhruba 90% šance, že hmotnost planety je nižší než 8,1 1,2
-1,0
pozemské hmoty.

charakteristika

Hmotnost, poloměr, a teplota

Zdánlivá sklon oběžné dráhy Proxima Centauri B je ještě nebyla měřena. Minimální hmotnost Proxima b je 1,27  M , což by skutečná hmotnost, pokud jeho orbita byla pozorována hrany na ze Země. Poté, co její orbitální sklon je známo, že hmotnost bude kalkulovat. Více nakloněná orientace vyplývá větší hmotnost, přičemž 90% z možných orientací implikovat hmotnost nižší než 3  M . Planety přesný poloměr není znám. Pokud má skalnaté složení a hustotu, která se rovná na Zemi, pak jeho poloměr je alespoň 1,1  R . Mohlo by to být větší, pokud má nižší hustotu než Země, nebo o hmotnosti vyšší než minimální hmotnost. Podobně jako mnoho super-Země velikosti planety, Proxima Centauri B by mohlo mít ledový složení jako Neptun, s tlustou vrstvou vodíku na jeho povrchu; pravděpodobnost, že se jedná o případ, byla vypočtena, že je větší než 10%. Planeta má rovnovážné teploty o 234 K (-39 ° C, -38 ° F).

hostitel star

Planeta obíhá s M-typu červeného trpaslíka s názvem Proxima Centauri . Hvězda má hmotnost 0,12  M a poloměr 0,14  R . To má povrchovou teplotu 3042 K   a je 4,85 miliardy let. Ve srovnání, Slunce je 4,6 miliardy let a má povrchovou teplotu 5778 K. Proxima Centauri otočí jednou zhruba každých 83 dní, a má svítivost asi 0,0015  L . Jako dvě velké hvězdy v trojnásobném hvězdném systému, Proxima Centauri je bohatá na kovy ve srovnání se Sluncem, něco, co není normálně v nízké hmotnosti hvězdy jako Proxima. Jeho metallicity ([Fe / H]) je 0,21, nebo 1,62 násobek nalézt v sluneční atmosféře množství.

I přesto, že Proxima Centauri je nejbližší hvězda ke Slunci, ale není viditelný pouhým okem ze Země, protože jeho nízké světelnosti ( zdánlivá velikost of 11.13).

Proxima Centauri je proměnná hvězda . To znamená, že dochází k příležitostné dramatické zvýšení jasu a vysokou energií emise, protože magnetické aktivity, které by vytvořily velké sluneční bouře. 18. března 2016 superflare byla pozorována s energií 10 ^ 33,5 erg . Ozařování povrchu byla odhadnuta na 100-krát, co je třeba k zabíjení i UV-vytrvalé mikroorganismy. Na rychlosti sledovaných světlice bázi celkem ozón vyčerpání zemského typu atmosféře by dojít v průběhu několika set tisíc let.

Obíhat

Proxima Centauri b obíhá kolem mateřské hvězdy každých 11.186 dny v hlavní poloosy vzdálenosti asi 0,05 AU (7,000,000 km; 5000000 mi), což znamená, že vzdálenost od exoplanety k mateřské hvězdy je jedna dvacetina vzdálenosti od Země ke Slunci Srovnatelně Merkur je nejbližší planetou ke Slunci, je hlavní poloosa vzdálenost 0,39 AU. Proxima Centauri b dostane asi 65% množství zářivého toku od mateřské hvězdy, že Země přijímá od Slunce - pro srovnání Mars obdrží zhruba 43%. Většina z radiačního toku z Proxima Centauri je v infračerveném spektru . V viditelného spektra exoplaneta dostává jen ~ 3% z PAR (400-700 nm) zemské záření - pro srovnání Jupiter dostává 3,7% a Saturn 1,1%. Tak to by obvykle nedostane mnohem jasnější než soumraku kdekoli na povrchu Proxima Centauri B je. Maximální osvětlení horizontální základové soumraku při východu slunce je o 400 lux, zatímco osvětlení Proximě b je přibližně 2700 lux s tichým Proxima. Také Proxima má světlice. Nejjasnější světlice pozorován do roku 2016 zvýšil vizuální jasnost Proxima asi 8 krát, což by byla velká změna oproti předchozí úrovni, ale na cca 17% osvětlení Země, nepříliš silného slunečního světla. Nicméně, protože jeho těsné oběžné dráhy, Proxima Centauri B obdrží asi 400 krát více rentgenové záření, než na Zemi dělá. Podle ještě-to-be-publikovaný článek, je 03. 2016 erupce dosáhla asi 68 krát obvyklou úroveň, tedy o něco jasnější než Slunce

obyvatelnost

Umělcova pojetí povrchu Proxima Centauri b. Alpha Centauri binární systém může být viděn v pozadí, se v pravém horním rohu Proxima

Obyvatelnost z Proxima Centauri B nebyla stanovena, protože planeta je předmětem hvězdným větrem tlaky více než 2.000 časů těch, které zažili Zemí ze slunečního větru. Toto záření a hvězdné větry by pravděpodobně vyhodit žádnou atmosféru pryč, takže spodní povrch jako jediný potenciálně obyvatelné místo na této planetě.

Exoplaneta obíhá v obyvatelné zóně Proxima Centauri, regionu, kde se správnými planetárních podmínek a vlastnosti atmosféry, kapalná voda může existovat na povrchu planety. Hostitel hvězda, přičemž asi osmina hmotnosti Slunce, má obyvatelné zóně mezi ~0.0423-0.0816 AU . V říjnu 2016 vědci z CNRS francouzský výzkumný ústav uvedl, že existuje značná šance na planetě přechovávání povrchu oceánů a má tenkou atmosféru. Nicméně, pokud se planeta tranzitů před jeho hvězdy z pohledu Země, je obtížné testovat tyto hypotézy.

I přesto, že Proxima Centauri B se nachází v obyvatelné zóně, obyvatelnost planety byla zpochybněna kvůli několika potenciálně nebezpečných fyzikálních podmínek. Exoplaneta je dost blízko, aby své mateřské hvězdy, že by to mohlo být tidally zamčené . V tomto případě se předpokládá, že všechny obyvatelné oblasti by byl omezen na hraniční oblasti mezi dvěma krajními stranami, obecně označovány jako terminátoru linie , protože je pouze zde, že teploty by mohly být vhodné pro kapalná voda existovat. Pokud planety okružní výstřednost je 0, mohlo by to mít za následek synchronní rotaci , přičemž jedna teplá strana trvale směřující ke hvězdě, zatímco opačná strana je ve stálém tmě a mrazu. Nicméně, Proxima Centauri B je okružní výstřednosti není s určitostí známa, jen to, že je nižší než 0,35, potenciálně dostatečně vysoká na to, že mají významnou šanci být zachycen do 3: 2 spin-orbitální rezonance podobném Mercury , kde Proxima b se otáčet kolem své osy přibližně každé 7,5 dny země s asi 22,4 pozemských dnů, která uplyne mezi jedním východem a další. Rezonance tak vysoko, jako je 2: 1, jsou také možné.

Evropská jižní observatoř odhaduje, že je-li přítomna voda a atmosféra, mnohem příznivější prostředí by mělo za následek. Za předpokladu, že atmosférický N 2 tlak 1 bar a ~0.01 bar CO 2 , ve světě, včetně oceánů s průměrných teplot podobných těm, které na Zemi, široký rovníkový pásu (non-synchronní otáčení motoru), nebo většiny osvětlené strany ( synchronní rotace), bude trvale bez ledu. Velká část této planetě může být obyvatelný, pokud to má atmosféru dostatečně silné pro přenos tepla na straně odvrácené od hvězdy. Pokud to má atmosféru, simulace naznačují, že planeta mohla být asi tolik jako množství vody, že Země má ztraceny v důsledku časného ozáření v prvních 100-200 milionů let po vytvoření planety. Kapalná voda může být přítomna pouze v nejslunečnějších oblastech povrchu planety v bazénech a to buď v prostoru v polokouli planety směrem hvězdy nebo-v případě, že planeta je v poměru 3: 2 resonance rotace-diurnally v rovníkové pásu. Celkem vzato, astrofyziků zvážit schopnost Proxima Centauri b zadržovat vodu od svého vzniku, jako nejdůležitější bod při hodnocení současné obyvatelnosti planet. Planeta může být v dosahu dalekohledů a technik, které by mohly prozradit více o jeho složení a atmosférou, pokud má tento.

Formace

Je nepravděpodobné, že Proxima Centauri b původně vytvořena ve své současné oběžné dráze, protože diskové modely pro malé hvězdy jako Proxima Centauri by obsahoval méně než jeden zemní hmotě  M hmoty v centrální jednu AU v době jejich vzniku. To znamená, že buď Proxima Centauri b byla vytvořena jinde způsobem ještě třeba určit, nebo pro tento disk modely pro tvorbu hvězdné potřebují revizi.

Objev

První náznaky o exoplanety byly nalezeny v roce 2013 by Mikko Tuomi z University of Hertfordshire z archivních údajů z pozorování. Pro potvrzení možného objevu, Evropská jižní observatoř spustila projekt Pale Red Dot v lednu 2016. Dne 24. srpna 2016 se tým 31 vědců z celého světa, v čele s Guillem Anglada-Escudé z Queen Mary University of London , potvrdil existence Proxima Centauri b až svého výzkumu, publikoval v článku recenzované v přírodě .

Měření se provádí pomocí dvou spektrografy, HARPS na ESO 3,6m dalekohled na observatoři La Silla a UVES na 8 metrů VLT . Vrchol radiální rychlost mateřské hvězdy v kombinaci s orbitální lhůty pro minimální hmotnost planety se vypočte. Šance na falešně pozitivní zjištění je méně než jeden z deseti milionů.

Pozorovací komplikace systému stále ponechávají teoretický prostor pro dalších velkých planet obíhajících Proxima Centauri. Výpočty ukazují, že další super-Země planeta kolem hvězdy nemůže být vyloučeno a že jeho přítomnost by neměla destabilizovat dráhu Proxima Centauri b.

budoucí pozorování

Very Large Telescope a hvězdný systém Alpha Centauri .

Tým vědců si myslí, že obraz Proxima Centauri B a zkoumat atmosféru planety známky kyslíku, vodní páry a metanu, který kombinuje espresa a SFÉRY na VLT . James Webb Space Telescope může být schopen charakterizovat atmosféru Proxima Centauri B, ale není tam žádný přesvědčivý důkaz pro tranzit kombinující MOST a HATSouth fotometrie, což je méně než 1 procentní šance, že je tranzitující planeta. Budoucí teleskopy (dále jen extrémně velkého dalekohledu je Giant Magellan Telescope a Thirty Meter Telescope ) by mohly mít schopnost charakterizovat Proxima Centauri b.

Objev Proxima b byl významný pro Breakthrough Starshota , na důkaz konceptu projektu, jehož cílem je vyslat flotilu miniaturních sond k Alpha Centauri systém. V rámci projektu je veden výzkum firmy Průlom iniciativ , a hodlá rozvíjet a zahájit flotilu miniaturní bezpilotní kosmické lodi zvané StarChips , která by mohla cestovat až do 20% rychlosti světla , přijíždějící do systému zhruba 20 letech se oznámení dosáhl Země něco málo přes 4 roky později.

2069 Alpha Centauri mise

V roce 2017, Průlom iniciativy a Evropská jižní observatoř (ESO) vstoupila do spolupráce povolit a provádět hledání obyvatelných planet v nedaleké hvězdné soustavě, Alfa Centauri. Dohoda zahrnuje průlom iniciativ, které zajišťují finanční prostředky pro upgrade na Visir ( V LT I Mager a S pectrometer pro středně- I nfra r ed) přístrojů na ESO Very Large Telescope (VLT) v Chile.

Galerie

videa

viz též

Poznámky

Reference

Další čtení

externí odkazy

Souřadnice : Sky Map14 h 29 m 42,9487 s , -62 ° 40 '46.141 "