| Kapteeni b | |
|---|---|
| eksoplaneetta | |
| Kapteeni b taiteilijan näkökulmasta | |
| vanhempi tähti | |
| Tähti | Kapteynin tähti |
| tähdistö | Taidemaalari |
| oikea ylösnousemus ( α ) | 05 h 11 m 41 s |
| deklinaatio ( δ ) | −45° 01′ 06″ |
| Näennäinen suuruus ( m V ) | 8,853 |
| Etäisyys |
12,73 ± 0,03 St. vuotta (3,91 ± 0,01 kpl ) |
| Spektriluokka | sdM1 |
| Paino ( m ) | 0,281 ± 0,014 M☉ |
| Säde ( r ) | 0,29 ± 0,025R☉ |
| Lämpötila ( T ) | 3550± 50K |
| Ikä | 8 ± 7,5 miljardia vuotta |
| Orbitaaliset elementit | |
| Pääakseli ( a ) | 0,168 ± 0,008 a.u. e. |
| Epäkeskisyys ( e ) | 0,21 ± 0,11 |
| Kiertojakso ( P ) |
48,616 ± 0,036 tuumaa (0,133 l ) |
| periapsis argumentti ( ω ) | 80,4±30° [1] [2] |
| fyysiset ominaisuudet | |
| Paino ( m ) | 0,015 ± 0,003 M J |
| Minimipaino _ ( sini ) _ _ | 0,0217 ± 0,009 M J [1] [2] [3] |
| Säde( r ) | RJ_ _ |
| Avaustiedot | |
| avauspäivämäärä | vuosi 2014 |
| Löytäjä(t) | Guillem Anglada-Escude ym. Queen Mary University of London , Englanti |
| Havaitsemismenetelmä | Doppler-spektroskopia |
| Löytöpaikka | HARPS , La Sillan observatorio , Chile |
| avaustila | kiistanalainen |
| Muut nimitykset | |
| Kapteynin tähti b, Kapteynin b, HD 33793 b, Gliese 191 b | |
| Tietokanta | |
| SIMBAD | tiedot |
| Tietoja Wikidatasta ? | |
Kaptein b on eksoplaneetta [4] ( lämmin supermaa , vaikka vaihtoehto Neptunus tai kaasukääpiö [5] ei ole poissuljettu ) lähellä Kapteinin tähteä , subkääpiö , kaukana Maasta noin 13 etäisyydellä valovuosia (3,91 parsekkia ) Painterin [6] tähtikuvion suuntaan . Yhdessä Kapteyn c :n kanssa , toinen järjestelmän kahdesta mahdollisesta eksoplaneettasta. Vuodesta 2014 lähtien se oli vanhin tuolloin löydetyistä mahdollisesti asutuskelpoisista eksoplaneetoista [7] . Iän arvioidaan olevan 11,5 miljardia vuotta, mikä tekee eksoplaneettasta vain 2 miljardia vuotta nuoremman kuin maailmankaikkeus.
Äititähden löysi jo 1800-luvulla hollantilainen tähtitieteilijä Jacobus Cornelius Kapteyn . Tähden näennäinen magnitudi on m V 8,853, mikä mahdollistaa sen havaitsemisen jopa pienellä aukolla varustetulla amatööriteleskoopilla .
Kapteynin tähti on ikivanha sdM1-subkääpiö, jossa on hyvin vähän raskaita alkuaineita. Niitä on noin 7,8 kertaa vähemmän kuin Auringossa . Vuonna 2003 Kapteynin tähden säde mitattiin suoraan interferometrillä ja se oli 0,291 ± 0,025 auringon sädettä. Tähden massaksi arvioidaan 0,281 ± 0,014 auringon massaa, ikä ylittää 8 miljardia vuotta.
Kapteynin tähti on Aurinkoa lähinnä oleva tähtiGalaksan halossa , nyt se lentää vahingossagalaktisen levyn läpi , mutta jättää sen sitten. Se liikkuu Auringon suhteen erittäin suurella avaruudellisella nopeudella, saavuttaen 318 km/s, toisaalta siirtyen pois meistä nopeudella 245,2 ± 0,1 km/s ja toisaalta liikkuen linjan yli. tähtäin nopeudella 202,3 km /Kanssa. Tämä johtaa erittäin nopeaan oikeaan liikkeeseen - 8,67 kaarisekuntia vuodessa. Vain Barnardin tähti liikkuu vielä nopeammin taivaanpallon poikki [7] .
Tämän tähden järjestelmästä eksoplaneettojen etsimiseen tähtitieteilijät käyttivät HARPS- spektrometriä (High Accuracy Radial Velcity Planet Searcher) , joka kuuluu European Southern Observatorylle [7] , sekä HIRES - spektrometriä (High Resolution Echelle Spectrometer) Keckin observatoriossa Havaijilla . ja PFS (Planet Finder Spectrograph) Magellan II -teleskoopilla Chilessä [8] . Tähden säteittäisnopeuden mittauksia tehtiin yhteensä 104 kertaa. Näistä 66 HARPSilla, 30 HIRES:llä ja 8 PFS:llä. Vasemmalla olevassa kaaviossa punaiset ympyrät esittävät tähden säteittäisnopeusmittauksia HARPS:lla, harmaat rombit näyttävät mittaukset HIRES-mittauksilla ja siniset neliöt PFS:llä. HIRESillä saatujen yksittäisten mittausten melko korkeat virheet selittyvät sillä, että Havaijilla, missä Keckin observatorio ja HIRES-spektrografi sijaitsevat, Kapteynin tähti ei koskaan nouse horisontin yläpuolelle 26°:n yläpuolelle.
Mittaamalla pieniä jaksoittaisia muutoksia tähden liikkeessä ja käyttämällä Doppler-menetelmää tietojen tulkitsemiseen , jossa tähden valon spektri muuttuu sen nopeuden mukaan, tähtitieteilijät päättelivät, että saadut tiedot osoittavat kohtalaisen ylimäärän. tähden kirkkauden vaihtelu osoittaa, että tähtijärjestelmässä Kaptein on eksoplaneettoja , joiden kiertoratajaksot ovat hyvin lyhyet . Joitakin eksoplaneettojen ominaisuuksia , kuten massaa ja epäkeskisyyttä , on myös jalostettu .
Monthly Notices of the Royal Astronomical Society -lehdessä julkaistussa lehdistötiedotteessa tutkimuksen tekijät panevat merkille Kapteynin tähtijärjestelmän epätavallisen muodostumishistorian . Se muodostui kääpiögalaksissa Omega Centauri , jonka Linnunrata-galaksimme absorboi olemassaolon alkuvaiheessa [5] . Tämän seurauksena Kapteynin tähti ja sen planeetat heitettiin elliptiselle kiertoradalle galaktisessa halossa, Linnunradan kiekkoa ympäröivällä alueella. Todennäköisimmin kääpiögalaksin jäänteet , joka on nyt 18 300 valovuoden päässä meistä , sisältävät satoja tuhansia VZ:n kaltaisia Old Stars Painter -maalareita . Se tosiasia, että planeettajärjestelmä selvisi kaikista näistä tapahtumista, on yllättävää. Tutkijat uskovat, että massiivisten planeettojen-super-maiden löytäminen tähtien halon ympäriltä sisältää tärkeää tietoa planeettojen muodostumisprosesseista Linnunradan alkuvaiheessa [9] .
Eksoplaneettaluokka (pClass: luonnehtii asumiskelpoisia/potentiaalisesti asuttavia planeettoja riippuen niiden lämpötilavyöhykkeestä ja massasta) - lämmin supermaapallo , mutta on mahdollista, että planeetta on Neptunus tai kaasukääpiö (jolla on pieni kiertoradan kaltevuus linjaan näkökyvystä, koska tässä tapauksessa tämän planeetan todellinen massa voi olla paljon suurempi kuin minimi) sen tähden asumiskelpoisella vyöhykkeellä [5] . Elinympäristöluokka (hClass: luonnehtii asumiskelpoisia/potentiaalisesti asuttavia planeettoja pintalämpötilasta riippuen) — psykroplaneetta (luokka P, kylmä planeetta) [10] . Huolimatta siitä, että eksoplaneetta pyörii emotähden ympärillä 0,168 AU:n etäisyydellä . e. , joka on lähes puolet Merkuriuksen perihelistä , pintalämpötila on alhaisempi kuin maan pinnan lämpötila . Joidenkin arvioiden mukaan lämpötila vaihtelee yöpuolen -50 °C:sta päiväpuolen +10 °C:seen. Tämä johtuu ensisijaisesti siitä, että Kapteynin tähti on punainen kääpiö . Se lähettää valoa 250 kertaa vähemmän kuin aurinkomme. Mutta on mahdollista, että eksoplaneetalla voi olla tiheä ilmakehä , jossa päivä- ja yöpuolen lämpötilaerosta johtuen voi syntyä voimakkaita tuulia, jotka puhaltavat valaistulta puolelta ja jakavat lämmön tasaisesti, kuten Venuksen ilmakehässä [ 5] . Riittävän tiheä ilmakehä estäisi yöilmakehän lämpötilan putoamisen alle kastepisteen ja ilmanpaineen laskun, mikä puolestaan voisi johtaa ilmamassojen siirtymiseen planeetan yöpuolen puolelle, mikä johtaisi maapallon jäätymiseen. koko tunnelma yön puolella. Vuosi Kapteyn b:llä kestää 48 Maan päivää , juuri tänä aikana planeetta tekee täydellisen vallankumouksen tähtensä ympäri. Eksoplaneetta voi olla tähtensä vuorovesipidossa , jolloin se kääntyy aina toiselle puolelle sitä kohti. Tähän mennessä Kaptein b :n kiertoakselin kaltevuus on vähän tunnettu, joten on mahdollista, että libraatioita leveysasteilla voidaan havaita . Tässä tapauksessa planeetalla ei ole selkeää päätelinjaa .
| # | Nimi | ESI | SPH | HZD | HZC | HZA | pClass | hClass | Etäisyys ( St. vuotta ) | Tila | Avausvuosi _ |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Ei käytössä | Maapallo | 1.00 | 0,72 | -0,50 | -0,31 | -0,52 | lämmin maa | mesoplaneetta | 0 | ei eksoplaneetta | esihistoriallinen |
| Ei käytössä | Venus | 0,78 | 0,00 | -0,93 | -0,28 | -0,70 | lämmin maa | hypertermoplaneetta | 0 | ei eksoplaneetta | esihistoriallinen |
| Ei käytössä | Mars | 0,64 | 0,00 | +0,33 | -0,13 | -1.12 | lämmin minimaa | hypopsykroplaneetta | 0 | ei eksoplaneetta | esihistoriallinen |
| Ei käytössä | Merkurius | 0,39 | 0,00 | -1.46 | -0,52 | -1.37 | kuuma elohopea | harvaanasuttu | 0 | ei eksoplaneetta | esihistoriallinen |
| Ei käytössä | Kapteeni b | 0,67 | 0,00 | +0,08 | -0,15 | +0,57 | lämmin supermaa | psykoplaneetta | 12.7 | vahvistettu | 2014 |
ESI- indeksi (Maan samankaltaisuusindeksi) on 0,67, tämän indikaattorin mukaan planeetta on lähellä KOI-4005.01 ja Kepler-62 f . Monet astrobiologit ehdottavat, että eksoplaneetta voi olla asuttava, ja sen 11,5 miljardin vuoden ikä vaikuttaa tähän, minkä vuoksi Kapteyn b on vain 2 miljardia vuotta nuorempi kuin universumimme ja vanhin tunnettu mahdollisesti asuttava eksoplaneetta [5] . Eksoplaneetan ikä lisää merkittävästi sen asuttavuuden mahdollisuuksia, koska elämän syntyminen on melko monimutkainen prosessi, mikä tarkoittaa, että planeetan muodostumisesta on kulunut 11,5 miljardia vuotta, ja sen pitäisi riittää muodostumiseen, jos ei monimutkaisia elämänmuotoja, sitten ainakin mikrobeja . Tähän päivään mennessä tieteen tuntee myös vanhemmat eksoplaneetat. Esimerkiksi Kapteyn b:tä vanhempi on pulsaariplaneetta Methuselah binäärijärjestelmässä PSR B1620-26. Tähtitieteilijät arvioivat sen iän 12,7 miljardiksi vuodeksi, mutta kiertoradan ominaisuudet minimoivat syntymahdollisuuden ja kyvyn ylläpitää elämää planeetalla. [yksitoista]
Tällä hetkellä tähtitieteilijät tuntevat vain muutamia muinaisten eksoplaneettojen ominaisuuksia - massan, kiertoradan ja etäisyyden planeettajärjestelmäämme. Tulevaisuudessa tutkijat aikovat tutkia Kapteyn-tähtijärjestelmän planeettojen ilmakehän koostumusta nykyaikaisilla välineillä. Yhden tutkimusryhmän jäsenen Richard Nelsonin mukaan lupaava tähtitieteellinen kiertoradan observatorio PLATO (Planetary Transits and Oscillations of stars) voi antaa suuren panoksen planeetan tutkimukseen . Hänen työnsä tulosten perusteella selvitetään, onko Kapteyn b:n pinnalla nestemäistä vettä .
Jotkut tiedeyhteisöstä ovat kyseenalaistaneet eksoplaneetan olemassaolon sen löytämisen jälkeen [12] .
Keväällä 2015 Paul Robertsonin johtama tutkijaryhmä Pennsylvanian yliopiston astrobiologian keskuksesta totesi, että eksoplaneetta ei todellisuudessa ole olemassa. Kun Robertson ja hänen tiiminsä analysoivat Kapteyn b:n HARPS-tietoja, he pystyivät määrittämään tähden pyörimisnopeuden. Tutkijat havaitsivat, että väitetyn planeetan kiertoaika oli epäilyttävän moninkertainen tähden aksiaalisen pyörimisjakson suhteen. Ehdotetun planeetan kiertoaika oli 48 päivää, mikä on noin kolmannes tähden kiertoajasta, joka on 143 päivää. Tämä vastaa tähtipisteiden näytteenottoa epäsäännöllisin väliajoin. Kirjoittajat päättelivät, että se, mitä pidettiin eksoplaneetana, on itse asiassa tähtien toiminnan artefakti [13] [14] .
Tutkimuksen johtava kirjoittaja Guillem Anglada-Escude julkaisi 30. kesäkuuta 2015 artikkelin, jossa todettiin, että tietojen uudelleenanalyysi käyttämällä globaaleja optimointimenetelmiä ja mallien vertailua osoittaa selvästi, että väitteet toisen super-Maan olemassaolosta Asumiskelpoiset vyöhykkeet ovat perusteettomia, koska 143 päivän kiertojakson valinta on perusteeton, eikä aineisto tue lineaaristen korrelaatioiden olemassaoloa. Löytäjä tuli siihen johtopäätökseen, että Kapteynin tähdessä havaittu radiaalisten nopeuksien muutos voidaan selittää vain kahden supermaan planeetan läsnäololla. Tiedemies kannatti myös globaalien optimointimenettelyjen käyttöä ja objektiivisten argumenttien käyttöä väitteiden sijaan, joilla ei ole vähäistä tilastollista tukea [15] .
Englanninkielisen tieteiskirjailijan Alastair Reynoldsin kirjoittama novelli " Sad Kapteyn " on tieteiskirjailija , ja se on kokonaan omistettu eksoplaneetalle. Työn päätarkoituksena on tukea ja havainnollistaa eksoplaneetan löytöraportin keskeisiä elementtejä . Tarina kuvaa tähtienvälisen etsintärobotin saapumista VZ -järjestelmään. Aloittaessaan eksoplaneetta b:n tutkimisen robotti huomaa, että sen asutti aikoinaan sivilisaatio , joka oli kehityksen suhteen paljon parempi kuin maapallo. Kaupungit kattavat lähes koko eksoplaneetan alueen , näkyvissä on jälkiä avaruushisseistä , jotka ulottuivat lähes eksokuun kiertoradalle . Robotti huomaa, että eksoplaneetalla on Maan mantereiden kokoisia törmäyskraattereita . Ei ole tunnelmaa . Todennäköisesti tapahtui planeetan mittakaavassa oleva katastrofi, ja asukkaat pakotettiin poistumaan järjestelmästä [16] .