Kepler-11b - Kepler-11b

Kepler-11b
Porovnání exoplanet Kepler-11 b.png
Srovnání velikosti Kepler-11b (šedé) s Neptunem a Zemí.
Objev[2]
ObjevilTým Kepler
Datum objevu2. února 2011[1]
Tranzit (Keplerova mise )[1]
Orbitální charakteristiky
0,091 AU (13 600 000 km)
10.30375[3] d
Sklon88.5[3]
HvězdaKepler-11 (KOI-157)
Fyzikální vlastnosti
Střední poloměr
1.83+0.07
−0.04[4] R⊕
Hmotnost2.78+0.64
−0.66[4]< M⊕
Znamenat hustota
4.5+1.3
−1.3 G cm−3
Teplota900 K (627 ° C; 1160 ° F)[3]

Kepler-11b je exoplaneta objeveno kolem hvězdy Kepler-11 podle Keplerova kosmická loď, a NASA -led mise objevovat Planety podobné Zemi. Kepler-11b je méně než asi třikrát hmotnější a dvakrát větší než Země, ale má nižší hustotu (≤ 3 g / cm3), a je tedy nejpravděpodobnější, že nemá složení podobné Zemi. Kepler-11b je nejžhavější ze šesti planet v systému Kepler-11 a obíhá blíže ke Kepler-11 než ostatní planety v systému. Kepler-11b spolu se svými pěti protějšky tvoří první objevený planetární systém s více než třemi tranzitujícími planetami - nejhustěji známý známý planetární systém. Tento systém je také nejplošším známým planetárním systémem.[1] Objev této planety a jejích pěti sesterských planet byl oznámen 2. února 2011 po následných vyšetřováních.[2]

Pojmenování a objev

Kepler-11b je pojmenován ve dvou částech. První část názvu je odvozena od skutečnosti, že obíhá kolem hvězdy Kepler-11. Protože objev Kepler-11b byl oznámen současně s objevy jiných planet, dostal Kepler-11b označení b protože to byl nejvnitřnější ze šesti oznámených planet. Hostitelská hvězda, Kepler-11, byla pojmenována pro Keplerova mise který jej označil jako hostitele několika potenciálních tranzitních událostí pod jménem KOI -157.[5] Satelit Kepler je a NASA -runový vesmírný dalekohled, jehož úkolem je objev pozemské planety že tranzit, nebo se kříží před svými hostitelskými hvězdami při pohledu ze Země. Tyto přechody způsobují kolísání jasu hostitelské hvězdy; tyto změny mohou naznačovat přítomnost planety, kterou lze poté ověřit následnými pozorováními.[1]

Pozemní dalekohledy v Kalifornii, na Havaji, na Kanárských ostrovech, v Arizoně a Texasu a také v USA Spitzerův kosmický dalekohled, byly použity k provedení těchto následných pozorování a ověření existence Kepler-11b. Zejména detekce orbitální rezonance účinek mezi Kepler-11b a Kepler-11c potvrdil nález.[2] Objev Kepler-11b byl veřejnosti oznámen 2. února 2011. Je součástí prvního systému objeveného s více než třemi tranzitujícími planetami a je také součástí dosud nejkompaktnějšího a nejploššího systému, jaký byl dosud objeven.[1] Planetární systém Kepler-11 je druhým známým systémem, který má několik tranzitujících planet a překonal tři potvrzené planety (dvě tranzitující) obíhající kolem hvězdy Kepler-9.[2]

Hostitelská hvězda

Hlavní článek: Kepler-11

Kepler-11 je sluneční hvězda v souhvězdí Cygnus který má hmotnost 0,95 (± 0,1) Mslunce a poloměr 1,1 (± 0,1) Rslunce. Jinými slovy, Kepler-11 je přibližně o 5% méně hmotný a o 10% širší než Slunce.[5] Hvězdy metalicita je 0 (± 0,1), což znamená, že hladina železa (a pravděpodobně dalších prvků) ve hvězdě je téměř stejná jako u Slunce. Metalicita hraje důležitou roli v planetárních systémech a hvězdy s vyšší metalicitou pravděpodobněji detekují kolem sebe planety.[6] Může to být proto, že vyšší metalicita poskytuje více materiálu, s nímž lze rychle stavět planety na plynné obry, nebo proto, že se vyšší metalicita zvyšuje migrace planet směrem k hostitelské hvězdě, což usnadňuje detekci planety.[7] Hvězda má na oběžné dráze pět dalších známých planet: Kepler-11c, Kepler-11d, Kepler-11e, Kepler-11f, a Kepler-11g.[5] Prvních pět planet v systému je schopno vejít na oběžnou dráhu planety Rtuť, zatímco Kepler-11g obíhá dále.[8]

Kepler-11 má zdánlivá velikost ze dne 14.2. Je příliš slabé, než aby bylo vidět ze Země s pouhé oko.[3]

Vlastnosti

Srovnání Keplerových planet ve srovnání se Zemí, Jupiterem a předchozími Keplerovými nálezy. Kepler-11b je vlevo dole červeně.

Kepler-11b se odhaduje na 2,78+0.64
−0.66[4] Masy Země a 1.8 Poloměry Země, takže je třikrát (nebo méně) tak hmotný a téměř dvakrát tak velký jako Země. Hmotnost se stanoví pomocí variace časování tranzitu z Kepler-11c, a je omezena kvalitou údajů.[2][9][4] Kepler-11b je nejbližší planeta ke své hostitelské hvězdě v planetárním systému Kepler-11. S odhadovanou hustotou 4,5 g / cm3, méně než Venuše Kepler-11b je hustší než sluneční soustava plynové obry ale o něco méně hustý než pozemské planety. První odhady naznačují, že to není složení podobné Zemi,[10] přesto se skládá převážně z prvků těžších než hélium.[2][9][11][4] Efektivní teplota planety je 900 K, a je tedy nejžhavější z planet objevených v systému Kepler-11. Kepler-11b obíhá kolem své hostitelské hvězdy každých 10,30375 dní ve vzdálenosti 0,91 AU. Planeta Rtuť ve srovnání obíhá kolem Slunce každých 87,97 dne ze vzdálenosti 0,387 AU.[12] Kepler-11b sklon 88,5 ° znamená, že se mírně odchyluje od orbitální roviny, ale činí to více než u ostatních pěti planet, s nimiž byl objeven Kepler-11b.[3]

Atmosféra

Blízkost hvězdy Kepler-11b znamená silnou sluneční záření, což způsobilo, že planeta ztratila veškerý obal světelných prvků získaný během formování.[11] Pozorovaná nízká hustota však vyžaduje přítomnost plynného obalu, který byl pravděpodobně vyroben odplyněním vodíku nebo odpařením H2O ze kondenzovaného jádra.[11] Hmotnost atmosféry Kepler-11b není pozorováním silně omezena a může představovat 0,04±0,03% planetární hmoty - blízko této hodnotě Venuše.[4] Pro srovnání je poměr hmotnosti atmosféry Země 0,00008%.

Obíhat

Kepler-11b a Kepler-11c obíhat Kepler-11 se silnou orbitální rezonance, který gravitačně táhne planety na stabilní oběžné dráhy v nastaveném poměru. Poměr rezonance mezi Kepler-11b a c je 5: 4.[2]

Reference

  1. ^ A b C d E Michael Mewinney a Rachel Hoover (2. února 2011). „Kosmická loď NASA Kepler objevuje mimořádný nový planetární systém“. Ames Research Center. NASA. Citováno 21. března 2011.
  2. ^ A b C d E F G Lissauer, Jack J .; et al. (2011). „Úzce nabitý systém planet s nízkou hmotností a nízkou hustotou procházející Keplerem-11“. Příroda. 470 (7332): 53–58. arXiv:1102.0291. Bibcode:Natur.470 ... 53L. 2011. doi:10.1038 / nature09760. PMID  21293371. S2CID  4388001.
  3. ^ A b C d E „Objevy Keplera“. Ames Research Center. NASA. 2011. Citováno 13. března 2011.
  4. ^ A b C d E F Kubyshkina, D .; Fossati, L .; Mustill, A. J .; Cubillos, P.E .; Davies, M. B .; Erkaev, N. V .; Johnstone, C. P .; Kislyakova, K. G .; Lammer, H .; Lendl, M .; Odert, P. (2019). „Systém Kepler-11: Vývoj hvězdných vysokoenergetických emisí a počátečních hmotnostních frakcí planetární atmosféry“. Astronomie a astrofyzika. 632: A65. arXiv:1910.09877. Bibcode:2019A & A ... 632A..65K. doi:10.1051/0004-6361/201936581. S2CID  204824003.
  5. ^ A b C Jean Schneider (2011). „Poznámky k hvězdě Kepler-11“. Encyklopedie extrasolárních planet. Archivovány od originál dne 7. února 2011. Citováno 13. března 2011.
  6. ^ Fischer, Debra A .; Valenti, Jeff (01.04.2005). „Korelace planety a metalicity“. Astrofyzikální deník. 622 (2): 1102–1117. Bibcode:2005ApJ ... 622.1102F. doi:10.1086/428383.
  7. ^ Seager, Sara (2010). "Statistická distribuce exoplanet Andrew Cumming". Exoplanety. University of Arizona Press. 191–214. ISBN  978-0-8165-2945-2.
  8. ^ Denise Chow (2. února 2011). „Astronomové najdou v mimozemské sluneční soustavě šest sad planet“. ProfoundSpace.org. Citováno 22. března 2011.
  9. ^ A b Lissauer, J .; ve společnosti al. (2013). „Všech šest planet známých oběžné dráze Kepler-11 má nízkou hustotu“. Astrofyzikální deník. 770 (2): id. 131 (15 stran). arXiv:1303.0227. Bibcode:2013ApJ ... 770..131L. doi:10.1088 / 0004-637X / 770/2/131. S2CID  55749827.
  10. ^ Alan Boyle (2. února 2011). „Planetární šestibalení představuje hádanku“. Kosmický protokol. MSNBC. Archivovány od originál dne 4. února 2011. Citováno 21. března 2011.
  11. ^ A b C D'Angelo, G .; Bodenheimer, P. (2016). "Modely formování planetek Kepler 11 in situ a ex situ". Astrofyzikální deník. 828 (1): id. 33. arXiv:1606.08088. Bibcode:2016ApJ ... 828 ... 33D. doi:10,3847 / 0004-637X / 828/1/33. S2CID  119203398.
  12. ^ David Williams (2001). "Informační list o rtuti". Goddardovo vesmírné středisko. NASA. Citováno 21. března 2011.

externí odkazy

Souřadnice: Mapa oblohy 19h 48m 27.62s, +41° 54′ 32.9″