Kepler-22b

Móðurstjarnan Kepler-22

Kepler-22 er í um 630 ljósára fjarlægð frá jörðinni í stjörnumerkinu Svaninum. Sýndarbirtustig hennar er +11,7 svo hún sést ekki með berum augum en sæist með litlum stjörnusjónaukum.

Kepler-22 er aðeins minni og kaldari en sólin okkar og því í litrófsflokki G5. Stjarnan gefur frá sér örlítið minna ljós en sólin (79%) og er yfirborðshitastig hennar um 5.600 K.

Uppgötvun

Kepler-22b fannst með þvergönguaðferðinni svonefndu. Tilkynnt var um uppgötvunina á blaðamannafundi hjá NASA þann 5. desember 2011.

Kepler geimsjónaukinn starir á um 156.000 stjörnur á himinhvelfingunni milli stjörnumerkjanna Svansins og Hörpunnar. Um borð í sjónaukanum er mjög næmur ljósmælir sem mælir birtubreytingar stjörnu sem verður þegar reikistjarna gengur þvert fyrir stjörnuna frá jörðu séð. Við þvergönguna dregur reikistjarnan tímabundið úr birtu stjörnunnar.

Þvergangan stendur jafnan stutt yfir, oftast í fáeinar klukkustundir en ferlið verður að endurtaka sig, valda alltaf sömu birtuminnkun og standa jafnlengi yfir í hvert sinn til að hægt sé að staðfesta tilvist reikistjörnu. Hægt er að reikna út stærð reikistjörnunnar út frá birtuminnkuninni, en umferðartímann og þar af leiðandi fjarlægðina milli stjörnunnar og reikistjörnunnar er hægt að reikna út frá tímanum sem líður milli hverrar þvergöngu.

Staðfesta þarf allar reikistjörnur sem finnast með þessari aðferð með öðrum mælingum, t.d. Doppler litrófsmælingum. Í þeirri aðferð mælir sjónaukinn örlitlar breytingar í litrófi móðurstjörnunnar sem rekja má til þeirra þyngdaráhrifa sem reikistjarnan hefur á stjörnuna. Flestar reikistjörnur utan okkar sólkerfis hafa fundist með þeim hætti.

Í tilviki Kepler-22b fékkst staðfesting á tilvist hennar með mælingum Spitzer geimsjónaukans og sjónaukum á jörðu niðri.

Massi og braut

Samanburður á sólkerfinu okkar og Kepler-22. Mynd: NASA/Stjörnufræðivefurinn

Radíus Kepler-22b er um 2,4 sinnum meiri en radíus jarðar. Þótt massi hennar sé óþekktur er líklegt að um risajörð sé að ræða en reikistjarnan gæti líka verið álíka massamikil og Neptúnus (~ 35 jarðmassar).

Þar sem massinn er óþekktur er eðlimassinn sömuleiðis óþekktur. Sé eðlismasinn álíka mikill og jarðar er hún rúmlega 13 jarðmassar og þyngdarkrafturinn þá 2,4 sinnum sterkari en á jörðinni. Hún gæti verið vatnaveröld með lítinn bergkjarna. Ef svo er er ekki útilokað að líf gæti þrifist í slíku hafi.

Kepler-22b er í um 127 milljón km fjarlægð frá móðurstjörnunni. Umferðartími hennar (árið) jafngildir 290 jarðardögum. Aðrir brautareiginleikar eru ekki þekktir.

Lofthjúpur

Ekki er vitað hver efnasamsetning lofthjúps Kepler-22b er. Miðað við fjarlægð reikistjörnunnar frá móðurstjörnunni — og ef við gerum ráð fyrir að lofthjúpurinn sé svipaður og lofthjúpur jarðar — væri meðalhitinn á yfirborðinu um +22°C. Væri enginn lofthjúpur (ólíklegt þar sem reikistjarnan er stór) væri yfirborðshitinn –11°C. Ef í lofthjúpnum eru gróðurhúsaáhrif sambærileg þeim sem eru á Venusi, væri yfirborðshitastigið um +460°C.

Tengt efni

• Fjarreikistjörnur
  

• Keplerssjónaukinn
  

• Risajörð

Heimildir

1. Fréttatilkynning NASA: NASA's Kepler Confirms Its First Planet in Habitable Zone of Sun-like Star. Sótt 21.03.12.
2. The Extrasolar Planet Encyclopedia: Kepler-22b. Sótt 21.03.12.
3. NASA Science News: Kepler Confirms First Planet in Habitable Zone of Sun-Like Star. Sótt 21.03.12.

Hvernig á að vitna í þessa grein?

• Sævar Helgi Bragason (2012). Kepler-22b. Stjörnufræðivefurinn. http://www.stjornufraedi.is/stjornuliffraedi/fjarreikistjornur/kepler-22b sótt (DAGSETNING)