克卜勒22b
开普勒22b（英語：）是NASA开普勒太空望遠鏡所發現第一個位於類太陽恆星適居帶的太陽系外行星[7][8][9]。克卜勒22b位於天鵝座內，距離地球600光年，環繞著類太陽恆星克卜勒22公轉[7][8][9]。
| 太陽系外行星 | 太陽系外行星列表 | |
|---|---|---|
 | ||
| 母恆星 | ||
| 母恆星 | 开普勒22 | |
| 星座 | 天鵝座 | |
| 距離 | 620[1] ly (190[2] pc) | |
| 光譜類型 | G5V | |
| 軌道參數 | ||
| 半长轴 | (a) | 0.849 ± 0.018[1] AU |
| 公轉週期 | (P) | 289.862 ± 0.02日[1][3] d |
| 軌道傾角 | (i) | 89.764 +0.042 −0.025[1][4]° |
| 物理性质 | ||
| 质量 | (m) | < 0.11[4] MJ |
| 半徑 | (r) | 2.4 [5] R⊕ |
| 辐射功率 | (F⊙) | 1.09 ⊕ |
| 溫度 | (T) | 295[5] K |
| 發現 | ||
| 發現時間 | 2009年首次觀測到[6][7] 2011年12月5日宣布發現[7] | |
| 發現者 | 开普勒太空望遠鏡科學團隊 | |
| 發現方法 | 凌日法 | |
| 發現地點 | 開普勒太空望遠鏡 | |
| 發表論文 | 已出版論文 | |
| 其他名稱 | ||
| 數據庫參考 | ||
| 太陽系外行星 百科全書 | data | |
| SIMBAD | data | |
开普勒22b系統和內太陽系比較
發現
該顆行星的發現公布於2011年12月5日[8]。該行星最早于2009年的科學任務開始後第三天被开普勒太空望遠鏡偵測到。[10]並在2010年下半年觀測到它第三次凌日現象。額外的確認資料由史匹哲太空望遠鏡和地面望遠鏡提供。該行星的半徑大約是地球的2.4倍（海王星半徑60%），距離地球約600光年。該行星環繞光譜類型G型的恆星开普勒22[7][8]。
組成和結構
至今其確切質量和表面成分仍不清楚[7][8]。如果其密度和地球相當（5.515 g/cm3），則質量可能是地球的13.8（2.43）倍[calc 1]，表面重力是地球的2.4倍[calc 2]。如果其密度和液態水相當（1 g/cm3），其質量是地球的 2.5 倍[calc 3]，表面重力是地球的0.43倍[calc 4][6]。該行星可能會被歸類為超級地球，但要視其實際質量而定[8][11]。
一開始據估計該行星質量可能達到地球35倍，類似海王星的氣體巨行星[12]，但最可能的狀況是地球10倍質量的海洋行星[13]。該行星也可能因為其灼熱表面被稱為「超級金星」（）。[11]
既然开普勒22b體積比地球大，它的成分可能和地球不同，該行星視其實際質量可能由岩石或、液體或氣體組成，因此可能是超級地球或「暖海王星」[8][13]。其性質可能類似於半徑相近的GJ 1214 b。[14]
生命存在的可能性
开普勒22b距離其母恆星的距離比地球距離太陽少15%。軌道半徑是地球軌道的85%[1]，公轉周期289.9地球日[15][16]。
從开普勒22b的母星所發射出的光能量比太陽少25%[8]。距離和光能量的狀態組合在一起就是行星表面適合生命生存的適當溫度。科學家預測如果該行星無大氣層，其表面平衡溫度大約是-11 °C。如果有類似地球因為大氣層造成的溫室效應，該行星表面的溫度大約是22 °C[7][8]。
要注意的是，开普勒22b可能因為其體積過大而難以存在生命。其狀態可能比較不像地球，反而較接近海王星，擁有一個岩石核心和液體與氣體混合的表面，或者完全是液態海洋的表面。無論如何，該計畫的其中一位科學家娜塔莉·巴塔爾哈（）推測生物不無可能存在於這樣的海洋之中[17]。該行星存在生命的可能性激勵了SETI將執行的研究中把开普勒22b列為優先選項[18]。
| 溫度比較 | 金星 | 克卜勒22 | 地球 | 火星 |
| 環球平衡溫度 | 307 K 34 °C 93 °F | 262 K −11 °C 11.9 °F | 255 K −18 °C −0.4 °F | 206 K −67 °C −88.6 °F |
| + 金星的 溫室效應 | 737 K 464 °C 867 °F | 733 K 460 °C 860 °F | ||
| + 地球的 溫室效應 | 295 K 22 °C 71.6 °F | 288 K 15 °C 59 °F | ||
| + 火星的 溫室效應 | 210 K −63 °C −81 °F | |||
| 潮汐鎖定 | 幾乎 | 不太可能 | 沒有 | 沒有 |
| 環球球面反照率 | 0.9 | 未知 | 0.29 | 0.25 |
| 參考：[5][19][20][21][22][23] | ||||
注釋：計算
- m ~ V ~ R3, 因此 2.43 = 13.8
- 重力和m/r^2成正比（參見牛顿万有引力定律）。如果 m=13.4，r=2.4，那麼 G=13.4/(2.4^2)=2.4 (13.4等於2.4^3)。
- (13.8/5.5)
- 2.5/2.42
參考資料
- . Extrasolar Planet Database. [6 December 2011]. （原始内容存档于2012-05-05）.
- . Extrasolar Planet Database. [6 December 2011]. （原始内容存档于2012-05-05）.
- Klotz, Irene (5 December 2011) Alien Planet Could Host Life, 探索頻道
- . The Extrasolar Planet Encyclopedia. [14 December 2011]. （原始内容存档于2012-05-05）.
- "NASA Telescope Confirms Alien Planet in Habitable Zone" 页面存档备份，存于. Space.com. 12 May 2011
- Borucki, William J.; Koch, David G.; Batalha, Natalie; Bryson, Stephen T.; Rowe, Jason; Fressin, Francois; Torres, Guillermo; Caldwell, Douglas A.; Christensen-Dalsgaard, Jørgen; Cochran, William D.; Devore, Edna; Gautier, Thomas N.; Geary, John C.; Gilliland, Ronald; Gould, Alan; Howell, Steve B.; Jenkins, Jon M.; Latham, David W.; Lissauer, Jack J.; Marcy, Geoffrey W.; Sasselov, Dimitar; Boss, Alan; Charbonneau, David; Ciardi, David; Kaltenegger, Lisa; Doyle, Laurance; Dupree, Andrea K.; Ford, Eric B.; Fortney, Jonathan; Holman, Matthew J. . The Astrophysical Journal. 2012, 745 (2): 120. arXiv:1112.1640. doi:10.1088/0004-637X/745/2/120. The article gives Julian dates, which are converted at imcce.fr 页面存档备份，存于 (all dates in Univ. Time)
- . NASA Press Release. [6 December 2011]. （原始内容存档于2013-06-07）.
- . BBC Online. 5 December 2011 [6 December 2011]. （原始内容存档于2019-08-27）.
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- Dr. Tony Phillips. . NASA science news. 5 December 2011 [31 January 2012]. （原始内容存档于2013-11-12）.
- . [2013-12-08]. （原始内容存档于2017-03-31）.
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- Charbonneau, David; Zachory K. Berta, Jonathan Irwin, Christopher J. Burke, Philip Nutzman, Lars A. Buchhave, Christophe Lovis, Xavier Bonfils, David W. Latham, Stéphane Udry, Ruth A. Murray-Clay, Matthew J. Holman, Emilio E. Falco, Joshua N. Winn, Didier Queloz, Francesco Pepe, Michel Mayor, Xavier Delfosse, Thierry Forveille. . Nature. 2009, 462 (17 December 2009): 891–894 [2009-12-15]. doi:10.1038/nature08679. （原始内容存档于2010-01-15）.
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- Mallama, A. . Icarus. 2007, 192 (2): 404–416. Bibcode:2007Icar..192..404M. doi:10.1016/j.icarus.2007.07.011.
- Kipping, D. M.; Forgan, D.; Hartman, J.; Nesvorný, D.; Bakos, G. Á.; Schmitt, A.; Buchhave, L. . The Astrophysical Journal. 2013, 777 (2): 134. arXiv:1306.1530v1. doi:10.1088/0004-637X/777/2/134.
外部連結
- YouTube上的Kepler-22b - First Discovered Planet In Habitable Zone
- "NASA Telescope Confirms Alien Planet in Habitable Zone"页面存档备份，存于 (Space.com)
- "Kepler 22-b: Earth-like planet confirmed"页面存档备份，存于 (BBC)
- "NASA's Kepler Confirms Its First Planet In Habitable Zone"页面存档备份，存于 (NASA)
- Kepler discoveries: Kepler-22b "a yearly orbit of 289 days"页面存档备份，存于 (NASA)
- "View of Kepler 22-b Sky Location"页面存档备份，存于 (WorldWide Telescope)
- "The Habitable Exoplanets Catalog"页面存档备份，存于 (PHL/UPR Arecibo)
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