55 Racuri și

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
55 Racuri și
Impresia artistului despre 55 Cancri e.jpg
55 Cancri și într-o ilustrație artistică.
Mama vedetă 55 de cancer
Descoperire 2004
Descoperitori McArthur și colab.
Constelaţie Cancer
Distanța de la Soare 40,2 ani lumină
Coordonatele
(la momentul respectiv J2000 )
Ascensiunea dreaptă 08h 52m 35.8s
Declinaţie + 28 ° 19 '51 "
Parametrii orbitali
Axa semi-majoră 0,0156 (± 0,00011) UA
Perioadă orbitală 0,7365449 ± 0,000005 zile
Înclinarea orbitală 85.4
Excentricitate <0,06
Date fizice
Raza medie 2,00 ± 0,14 R [1]
Masa
8,63 ± 0,35 M [1]
Densitate medie 5,9 ± 1,3 g / cm³ [1]

55 Cancri e , numit și Janssen [2] , este o exoplanetă cu o masă de 8,6 ori mai mare decât a pământului, cu o rază de aproximativ două ori mai mare decât a planetei noastre. Orbitează în jurul stelei 55 Cancri , durează mai puțin de o zi pe Pământ pentru a-și completa orbita și este cea mai interioară planetă din sistemul său planetar. Descoperită în 2004 , a fost primul super-Pământ descoperit și, datorită apropierii sale relative, de aproximativ 40 de ani lumină , a devenit de atunci una dintre cele mai studiate exoplanete de către oamenii de știință.

După descoperirea sa, se credea că 55 Cancri e o planetă oceanică sau un mic gigant gazos sau, alternativ, o planetă de carbon . Cu toate acestea, după câțiva ani, observându-i tranzitele, a fost posibil să se calculeze densitatea, destul de mare, și, în primul caz pentru o planetă relativ mică, a fost posibilă cartografierea directă a suprafeței sale, sugerând că este o planetă de lavă .

Observațiile efectuate cu Telescopul Spațial Hubble în 2016 au relevat prezența hidrogenului și heliului, în timp ce nu au fost detectate urme de vapori de apă [3] .

Descoperire

La fel ca majoritatea exoplanetelor cunoscute, 55 Cancri e a fost descoperit prin variații ale vitezei radiale a stelei sale. La momentul descoperirii, alte trei planete erau deja cunoscute orbitând 55 Cancri. Această planetă a fost, de asemenea, una dintre primele exoplanete descoperite cu o masă similară cu cea a planetei Neptun și a fost anunțată împreună cu o altă planetă similară, care orbitează steaua Gliese 436 și cunoscută sub numele de Gliese 436 b .

Orbita și masa

55 Cancri e are o orbită foarte strânsă în jurul stelei sale mamă, până la punctul în care durează mai puțin de o zi pentru a finaliza revoluția; planeta, considerată un „Neptunian fierbinte”, are și o orbită excentrică, datorită interacțiunii cu masa de 55 Cancri b . Metoda vitezei radiale a furnizat planetei o masă de 14,5 ori mai mare decât cea a Pământului sau 80% din cea a lui Neptun. Cu toate acestea, trebuie amintit că această metodă oferă o valoare a masei mai mică decât cea reală. Observațiile astrometrice ale telescopului spațial Hubble sugerează că orbita planetei este înclinată cu 53 ° față de planul ceresc [4] . Dacă aceste măsurători sunt confirmate, se așteaptă ca masa planetei să fie cu 25% mai mare decât datele furnizate de măsurători și, prin urmare, foarte asemănătoare cu cea a planetei Neptun.

55 Cancri este văzut cu programul Celestia

Caracteristici

Caracteristicile fizice ale planetei, cum ar fi raza, compoziția și temperatura nu sunt cunoscute exact, la fel cum nu se știe dacă este o planetă gazoasă, cum ar fi Neptun, sau o planetă cu o suprafață solidă și stâncoasă, cum ar fi Pământul . În al doilea caz, o planetă stâncoasă de această dimensiune s-ar fi putut forma datorită compactării materialului deviat de la planetele majore ale sistemului [5] ; în primul caz, planeta s-ar fi putut forma mai extern și ar fi fost apoi împinsă înainte ca aceasta să poată finaliza acumularea semnificativă de gaz tipică planetelor uriașe [4] . Cu toate acestea, planeta ar putea fi cu greu o planetă chtonică : existența planetelor Jupiter care tranzitează pe orbite pe termen scurt indică faptul că stratul gazos al planetelor uriașe poate supraviețui mult timp chiar și în regiunile cele mai interioare ale sistemului planetar [6] . Potrivit unui studiu din 2012, sub suprafața de grafit planeta ar ascunde un strat consistent de diamant pur. [7] În octombrie acelui an, cercetătorul Universității Yale [8] , Nikku Madhusudhan, a publicat constatarea în Astrophysical Journal Letters.

O planetă schimbată

Din 2005 , s-au ridicat îndoieli cu privire la parametrii reali ai planetei care fuseseră ipoteziți anterior, iar în martie 2010 Dawson [9] și echipa sa au descoperit că perioada orbitală de 2,8 zile a fost un artefact . Noile valori Dawson, care au atribuit o perioadă de aproape 18 ore și o masă a planetei de 8,57 M T, au fost ulterior confirmate. În aprilie 2011, un nou tranzit a confirmat noii parametri care permit măsurarea densității , care s-a dovedit a fi destul de mare pentru o planetă comparativ cu un gigant gazos , ceea ce a sugerat prezența unui miez feros și a altor metale în interior, integrate din apă, gaz și alte elemente ușoare în părțile exterioare.

Din studiile ulterioare cu telescopul spațial Spitzer , tot în 2011 a fost măsurată raza, care sa dovedit a fi de 2,3 ori mai mare decât a Pământului, de asemenea abundența metalelor a fost confirmată, în timp ce gravitația suprafeței , conform acestor măsurători, ar fi 3 de două ori mai mare decât cea a Pământului . Temperatura de echilibru la suprafață a fost estimată de la 1600 la 2200 K [10] .

Prima observare directă a luminii emanate de la o exoplanetă

Reprezentarea condițiilor de observare întâlnite de telescopul spațial Spitzer .

La 8 mai 2012, NASA a anunțat că telescopul spațial Spitzer a observat pentru prima dată lumină emanată dintr-o exoplanetă și mai precis din 55 Cancri și: de fapt, pentru prima dată, Spitzer nu a detectat variația luminii emise din stea către tranzitul planetei din fața ei, dar a stabilit cât de multă radiație infraroșie provine de pe aceeași planetă. Rezultatul arată că suprafața planetei este întunecată și că latura expusă stelei are o temperatură peste 2.000 Kelvin, suficientă pentru ca metalele să fie în stare topită [11] .

Observațiile cu telescopul Spitzer au relevat o variație a emisiilor termice ale planetei între 2012 și 2013 egală cu 300%, ceea ce ar implica o variație a temperaturii la suprafață de 1400-2700 K; Brice-Olivier Demory și colab. , de la Universitatea din Cambridge fac ipoteza că aceste modificări se datorează vulcanismului care are loc pe suprafața a 55 de tipuri de cancer e. [12] Alte studii publicate la începutul anului 2016 confirmă că diferența de temperatură dintre emisfera cu care se confruntă întotdeauna steaua și cea din umbră este de 1300 K, o diferență foarte notabilă. Oamenii de știință cred că acest lucru se datorează lipsei unei atmosfere, care nu permite redistribuirea căldurii între cele două emisfere sau că atmosfera este foarte groasă și este prezentă doar pe partea de zi. După o cartografiere atentă, se pare că în cea mai fierbinte emisferă lava se află în stare lichidă, în timp ce în cea umbrită se solidifică [13] .

55 Cancri e a fost investigat printr-o tehnologie de observație experimentală bazată pe CubeSat menită să reducă zgomotul în observațiile fotometrice. Asteria ( Arcsecond Space Telescope Enabled Research in Astrophysics ) [14] a fost un mic satelit demonstrativ plasat pe orbită în 2017 de către stația spațială și operațional timp de doi ani. Această tehnologie folosește indicatori de precizie pentru a centra cu exactitate o stea țintă în câmpul său vizual, pentru a calcula luminozitatea și variația acesteia în cazul unui tranzit planetar. [15]

Notă

  1. ^ a b c Joshua Winn și colab. , A Super Earth Transiting a Naked-Eye Star , în The Astrophysical Journal Letters , vol. 737, nr. 1, 10 august 2011, p. L18, DOI : 10.1088 / 2041-8205 / 737/1 / L18 .
  2. ^ iau1514 - Comunicat de presă - Rezultatele finale ale votului public NameExoWorlds , pe iau.org , Uniunea Astronomică Internațională , 15 decembrie 2015.
  3. ^ Prima detectare a atmosferei superpământene , pe phys.org , https://phys.org/ , februarie 2016.
  4. ^ a b McArthur, B. și colab., Detectarea unei planete cu masă NEPTUN în sistemul ρ 1 Cnc folosind Telescopul Hobby-Eberly , în The Astrophysical Journal , vol. 614, 2004, pp. L81 - L84.
  5. ^ Fogg, M., Nelson, R., Creșterea oligarchică și gigantică a impactului planetelor terestre în prezența migrației planetei gigantice gazoase , în Astronomy and Astrophysics , vol. 441, nr. 2, 2005, pp. 791-806.
  6. ^ Bouchy, F. și colab., Doi noi "Jupiteri foarte fierbinți" printre candidații care tranzitează OGLE [ link rupt ] , în Astronomy and Astrophysics , vol. 421, 2004, pp. L13 - L16.
  7. ^ O planetă pur diamant descoperită , pe corriere.it .
  8. ^ YaleNews | Super-Pământul din apropiere probabil o planetă diamantată
  9. ^ Rebekah I. Dawson și Daniel C. Fabrycky, Planete cu viteză radială de-aliased. O nouă perioadă scurtă pentru Super-Pământ 55 Cnc și , în The Astrophysical Journal , vol. 722, nr. 1, 10 octombrie 2010, pp. 937-953, DOI : 10.1088 / 0004-637X / 722/1/937 . Adus la 5 decembrie 2016 .
  10. ^ Kaspar von Braun și colab., 55 Cancri: Stellar Astrophysical Parameters, a Planet in the Habitable Zone, and Implications for the Radius of a Transiting Super-Earth , în Universite de Bordeaux , iulie 2011, arΧiv : 1106.1152 .
  11. ^(EN) Spitzerul NASA vede lumina străinului „Super Pământ” este online 10-05-2012
  12. ^ Emily Poore, Vulcani posibili pe un Super-Pământ? , pe skyandtelescope.com , Sky & Telescope , 19 mai 2015.
  13. ^ Brice-Olivier Demory și colab. , O hartă a gradientului mare de temperatură zi - noapte al unei exoplanete super-Pământ , Nature , 30 martie 2016, DOI : 10.1038 / nature17169 .
  14. ^ (EN) arcsecond Space Telescope Eniting Research in Astrophysics (ASTERIA) , pe jpl.nasa.gov. Adus pe 3 iunie 2020 .
  15. ^ Small CubeSats cresc: observată exoplanetă , pe media.inaf.it , 3 iunie 2020.

Alte proiecte

linkuri externe

Astronomie Portalul astronomiei : accesați intrările Wikipedia care se ocupă de astronomie și astrofizică