Proxima Centauri b

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Proxima Centauri b
Impresia artistului asupra planetei care orbitează Proxima Centauri.jpg
Impresia artistului asupra suprafeței Proxima Centauri b.
Mama vedetă Proxima Centauri
Descoperire 24 august 2016
Descoperitori Observatorul European Sudic
Clasificare Planeta Pământului
Distanța de la Soare 4.224 al
Coordonatele
Ascensiunea dreaptă 14 h 29 m 42.94853 s
Declinaţie −62 ° 40 ′ 46.1631 ″
Parametrii orbitali
Axa semi-majoră 0,05 au
Perioadă orbitală 11.186 zile
Excentricitate 0,1
Date fizice
Raza medie 0,9 - 1,4 R ⊕
Masa
1,27 ± 0,18 M ⊕
Fluxul stelar 0,66 ⊕
Temperatura
superficial		 229 K presupunând un albedo de 0,3 (medie)
Editați datele pe Wikidata · Manual

Coordonate : Carta celeste 14 h 29 m 42.94853 s , -62 ° 40 ′ 46.1631 ″

Proxima Centauri b (sau mai simplu Proxima b [1] [2] ) este o exoplanetă pe orbită în zona locuibilă a piticii roșii Proxima Centauri ( componenta C a sistemului Alpha Centauri care se află în constelația Centaurus ). [3] [4] [5]

Proxima Centauri, la 4.224 de ani lumină distanță de Pământ [3] , este cea mai apropiată stea de sistemul solar și acest lucru face din Proxima b cea mai apropiată exoplanetă cunoscută de Pământ și, în mai 2020, cea cu cel de-al optulea ESI (indicele de similaritate terestru) cel mai mare dintre toate exoplanetele cunoscute (0,87). [6]

Descoperire

Descoperirea a fost posibilă prin observarea vitezei radiale a α Centauri C prin spectrograful HARPS , montat pe telescop de Diametru de 3,6 m la Observatorul La Silla al Observatorului European Sudic (ESO), desfășurat în perioada 2013-2016 de un grup de astronomi de la Queen Mary, Universitatea din Londra, în urma unei campanii de observare numită Pale Red Dot .

Anunțul descoperirii sale a fost făcut pe 24 august 2016 într-un raport științific publicat online de revista Nature , cu Guillem Anglada-Escudé ca prim semnatar.

Planeta a fost descoperită prin metoda vitezelor radiale , detectând variațiile produse de efectul Doppler în spectrul lui α Centauri C. Datorită preciziei HARPS, variații corespunzătoare vitezei radiale ale 5 km / h . [3]

Caracteristici

Formare

Având în vedere masa redusă a stelei părinte și modelele conexe disponibile pentru astfel de stele, nu pare plauzibil ca o planetă precum Proxima Centauri b să se fi format în locația sa actuală și este mai probabil să fi provenit dintr-o altă zonă. sistem și care a migrat doar ulterior pe orbita sa actuală. Dacă nu, modelele actuale privind formarea planetară ar trebui revizuite [3] [7] .

Orbita, masa, raza și temperatura

Proxima Centauri b orbită a 0,05 au de steaua sa, aproximativ o optime din distanța care separă Mercurul de Soare , în zona locuibilă a sistemului, făcând o orbită completă în 11.186 zile (11 zile, 4 ore, 27 minute și 50,4 secunde). Este probabil să fie în rotație sincronă datorită apropierii de steaua sa . O limită inferioară de 1,17 mase terestre a fost estimată pentru masa sa. Pentru o estimare mai precisă, ar fi necesar să se cunoască valoarea înclinației sale orbitale , deocamdată necunoscută. 90% din orientările posibile implică o masă a planetei în orice caz mai mică de 3 mase de pământ . [8]

Raza nu este cunoscută cu precizie, deoarece nu a fost observat niciun tranzit al planetei în fața stelei sale părinte, cu toate acestea ar trebui să fie între 0,94 și 1,4 ori raza Pământului . Dacă planeta ar fi stâncoasă și cu o densitate similară cu cea a Pământului, dimensiunea sa ar putea fi cu 10% mai mare decât a Pământului. Compoziția și condițiile atmosferice rămân necunoscute, deoarece nu au fost observate tranzite . Masa sa sugerează că ar putea fi o planetă terestră , dacă raza sa se situează în jurul valorilor terestre, în timp ce în cazul celei mai mari estimări (1,4 R ⊕ ) este probabil că aceasta este complet acoperită de un singur ocean de 200 km adâncime. În acest din urmă caz ​​ar fi deci o planetă oceanică . [9]

Proxima b primește de la stea sa aproximativ 65% din fluxul luminos total pe care Pământul îl primește de la Soare, deși cea mai mare parte a fluxului electromagnetic de la o pitică roșie rece se află în infraroșu , iar în banda de lumină vizibilă planeta pe care o primește doar 2% din radiația pe care Pământul o primește de la Soare, iar luminozitatea de pe planetă nu ar fi niciodată vizual mai mare decât cea a unui amurg terestru. [10] Cu toate acestea, ea primește de asemenea , aproximativ 400 de ori mai mare de raze X fluxului că Pământul primește de la Soare său Temperatura de echilibru planetar a fost estimat la 234 K (-39 ° C) [3] , cu toate acestea , datorită mari intervalul de temperatură dintre fața iluminată peren și cea din umbră este probabil că există o zonă intermediară în care este posibilă prezența apei lichide.

Mama vedetă

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: Proxima Centauri .
Diametrul unghiular al Proxima Centauri, văzut de pe planetă, în comparație cu diametrul unghiular al Soarelui, văzut de pe Pământ.

Planeta Proxima b orbitează în jurul piticii roșii din clasa spectrală M5.5Ve Proxima Centauri , cea mai apropiată stea de Soare. Steaua are o masă de 0,12 mase solare , o rază de 0,14 ori mai mare decât raza solară [3] , o temperatură de suprafață de 3042 K [11] și o vârstă estimată la 4,85 miliarde de ani. În comparație, Soarele (un pitic galben din clasa spectrală G2V) are o temperatură de suprafață de 5778 K [12] și o vârstă de 4,6 miliarde de ani [13] . Proxima Centauri are o perioadă de rotație de aproximativ 83 de zile pe Pământ [14] . Steaua are o mare metalicitate ([Fe / He]), o caracteristică neobișnuită în rândul stelelor cu masă redusă, egală cu 0,21 sau 1,62 ori față de atmosfera solară [15] .

Proxima are o luminozitate egală cu 0,0015 ori luminozitatea solară [3] și o magnitudine aparentă , adică luminozitatea aparentă percepută de Pământ, egală cu 11,13 făcându-l invizibil cu ochiul liber [16] .

Proxima Centauri este, de asemenea, o stea flare , de aceea suferă creșteri intense și bruște ale luminozității datorită activității magnetice [17] .

Văzut de la suprafața Proxima b, Proxima Centauri ar avea un diametru aparent de aproximativ 2,8 ori [18] diametrul aparent al Soarelui, așa cum se vede de pe Pământ.

Habitabilitate

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: Habitabilitatea unui sistem planetar al unei pitice roșii .
Impresia artistului despre Proxima Centauri b, prezentată aici ca un super-Pământ arid. În fundal, pe lângă Proxima Centauri, sunt vizibile componentele A și B ale sistemului Alpha Centauri .

Nu se știe dacă planeta este locuibilă [19] .

Proxima b orbitează în interiorul zonei locuibile a Proximei Centauri, acea regiune a spațiului care se află la distanța corectă de steaua sa, astfel încât, în condițiile și proprietățile atmosferice corecte, este posibil să aveți apă lichidă pe planetă. Cu toate acestea, fiind o pitică roșie, mult mai rece decât Soarele, o planetă care orbitează Proxima pentru a intra din nou în zona locuibilă trebuie să fie mult mai aproape de propria stea decât ar fi dacă ar orbita o stea mai fierbinte, cum ar fi Soarele.

Proxima b este atât de aproape de steaua sa încât ar putea fi în rotație sincronă [4] , adică ar avea întotdeauna aceeași față orientată spre stea: o jumătate a planetei luminată constant și, prin urmare, foarte fierbinte, iar cealaltă jumătate în mod constant ascuns și, prin urmare, înghețat [20] . La granița dintre aceste două zone extreme, adică în zona crepusculului , temperaturile ar putea fi ideale pentru existența apei lichide la suprafață. Prezența unei atmosfere suficient de groase pentru a garanta un schimb de căldură între cele două zone ar face ca porțiunea locuibilă a planetei să fie mai mare [21] .

Ipoteza rotației sincrone depinde de excentricitatea orbitei, care nu este încă cunoscută exact, dar se știe că este mai mică de 0,35 [22] și, prin urmare, suficient de mare pentru a garanta o rezonanță orbitală 3: 2, similară cu cea a lui Mercur cu Soarele, care ar face posibilă o alternanță a zilei și a nopții (spre deosebire de rotația sincronă) și, prin urmare, un mediu mult mai puțin extrem și cu temperaturi medii mai asemănătoare cu cele de pe Pământ [22] .

Faptul că Proxima Centauri este o stea flare ar putea exclude habitabilitatea Proxima b, deoarece flăcările continue ar putea îndepărta porțiuni din atmosfera planetei și radiația intensă ar fi fatală vieții pe planetă, dacă nu ar fi protejată de un câmp magnetic puternic. planetar . Prezența acestui câmp magnetic, care depinde de factori precum viteza de rotație a planetei și încălzirea mareelor ​​interne, nu este exclusă, ceea ce face viața teoretic posibilă [23] . Mai mult, observațiile și simulările pe computer din 2016 confirmă faptul că steaua are un ciclu de aproximativ 7 ani, precum Soarele; instabilitatea piticilor roșii se referă la primele miliarde de ani din viața lor, dar Proxima, cu o vârstă estimată la aproximativ 5 miliarde de ani, ar putea fi mai stabilă decât se credea anterior, deși acest lucru nu exclude faptul că este încă supus unor erupții puternice, în proporție mult mai violentă decât cele ale stelelor de tip solar . [24]

Primul studiu determinist care a detectat clima pe Proxima b a fost realizat de cercetătorii de la Universitatea din Exeter , folosind un program de meteorologie modificat, Met Office Unified Model, utilizat pentru prognozele climatice terestre. [25] [26]

Un studiu [27] efectuat în iulie 2017 cu alte modele deterministe a arătat că, dacă o planetă ca Pământul ar orbita în aceeași poziție ca Centauri-b în jurul propriului corp ceresc, radiația stelară intensă ar ioniza rapid gazul atmosferic, dispersându-se rapid elementele sale în spațiu [28] . Un studiu ulterior [29] bazat pe analiza unui super-flare observat în 2016 pe Proxima b împreună cu alte flare inferioare apărute și detectate de observatorul Cerro Tololo , a arătat că lumina UV generată de aceste flare ar fi ajuns la suprafața planeta cu o intensitate de o sută de ori mai mare decât cea necesară pentru a ucide orice microorganisme rezistente la UV și reducând cu 90% în cinci ani orice concentrație de ozon prezentă și necesară pentru a bloca razele pe o atmosferă similară cu cea a pământului. [30]

Notă

  1. ^ (EN) Nicola Davis, Descoperirea planetei potențial asemănătoare Pământului Proxima b ridică speranțe pentru viață , în The Guardian, 24 august 2016. Adus 25 august 2016.
  2. ^ (EN) Planeta asemănătoare Pământului a descoperit orbita vecinului soarelui - Video CNN . Adus la 25 august 2016 .
  3. ^ a b c d e f g ( EN ) Guillem Anglada-Escudé, Pedro J. Amado, John Barnes, Zaira M. Berdiñas, R. Paul Butler, Gavin AL Coleman, Ignacio de la Cueva, Stefan Dreizler, Michael Endl, Benjamin Giesers, Sandra V. Jeffers, James S. Jenkins, Hugh RA Jones, Marcin Kiraga, Martin Kürster, Marίa J. López-González, Christopher J. Marvin, Nicolás Morales, Julien Morin, Richard P. Nelson, José L. Ortiz, Aviv Ofir, Sijme-Jan Paardekooper, Ansgar Reiners, Eloy Rodríguez, Cristina Rodrίguez-López, Luis F. Sarmiento, John P. Strachan, Yiannis Tsapras, Mikko Tuomi și Mathias Zechmeister, Un candidat la planeta terestră pe o orbită temperată în jurul Proxima Centauri , în Natură , vol. 536, nr. 7617, 25 august 2016, pp. 437–440, DOI : 10.1038 / nature19106 , ISSN 0028-0836 ( WC ACNP ) .
  4. ^ A b (EN) Alexandra Witze, planeta de dimensiunea Pământului din jurul stelei din apropiere este un vis de astronomie devenit realitate , în Nature, 24 august 2016, pp. 381–382, DOI : 10.1038 / nature.2016.20445 . Adus pe 24 august 2016 .
  5. ^ (EN) Kenneth Chang, One Star Over, Planet That Might Be Another Earth , în The New York Times, 24 august 2016. Accesat la 25 august 2016.
  6. ^ (RO) Catalogul de exoplanete habitabile - Laborator de habitabilitate planetară @ UPR Arecibo , pe phl.upr.edu. Adus la 23 februarie 2017 .
  7. ^ Proxima b - O exoplanetă pentru Proxima Centauri , pe scientificast.it .
  8. ^ (EN) Proxima Centauri B: Tocmai am găsit vărul Pământului chiar la pragul nostru? , pe planetary.org . Adus la 25 august 2016 .
  9. ^ Ipoteza „oceanică” pentru Proxima b , pe asi.it , Agenția Spațială Italiană , 7 octombrie 2016. Adus la 9 octombrie 2016 (arhivat din original la 3 octombrie 2018) .
  10. ^ Observați magnitudinea vizuală absolută a Proxima Centauri, , și magnitudinea absolută a Soarelui, , luminozitatea vizibilă a Proxima Centauri poate fi calculată cu următoarea formulă: = 4,92 × 10 −5 . Proxima Centauri b orbit a 0,0485 au de stea, deci din ecuație este posibil să se calculeze fluxul care vine de la stea în vizibil, la distanța planetei:
  11. ^ (EN) Ségransan D. și T. P. Kervella Forveille, Primele măsurători de rază ale stelelor cu masă foarte mică cu VLTI , în Astronomy & Astrophysics, vol. 397, nr. 3, 1 ianuarie 2003, pp. L5 - L8, DOI : 10.1051 / 0004-6361: 20021714 . Adus la 26 august 2016 .
  12. ^ (RO) Ce culoare are soarele? - Universe Today , pe universetoday.com , 8 octombrie 2013. Adus 26 august 2016 .
  13. ^ (EN) The Life Cycle Of The Sun - Universe Today , pe universetoday.com, 22 decembrie 2015. Accesat la 26 august 2016.
  14. ^ (RO) Proxima b este vecinul nostru ... mai bine obișnuiește-te! , pe palereddot.org , 24 august 2016. Adus 26 august 2016 .
  15. ^ (EN) Kevin C. Schlaufman și Gregory Laughlin, A Physically-Motivated Photometric Calibration of M Dwarf metallity, în Astronomy and Astrophysics, vol. 519, pp. A105, DOI : 10.1051 / 0004-6361 / 201015016 . Adus la 26 august 2016 .
  16. ^ (EN) Wei-Chun Jao, Todd J. Henry și John P. Subasavage, The Solar Neighborhood XXXI: Discovery of an Unusual Red + White Dwarf Binary at ~ 25 Parsecs via Astrometry and UV Imaging , in The Astronomical Journal, vol. 147, nr. 1, 1 ianuarie 2014, p. 21, DOI : 10.1088 / 0004-6256 / 147/1/21 . Adus la 26 august 2016 .
  17. ^ (EN) DJ Christian, M. Mathioudakis și DS Bloomfield, Un studiu detaliat al opacității în atmosfera superioară a Proxima Centauri , în The Astrophysical Journal, vol. 612, 1 septembrie 2004, pp. 1140-1146, DOI : 10.1086 / 422803 . Adus la 26 august 2016 .
  18. ^ diametrul unghiular al unei stele văzut de pe planetă este arctan (diametrul stelei / (distanța planetei de stea)) , introducând datele despre diametrul Proximei (1,141 ori mai mare decât cel al Soarelui) și distanța Proxima b de la Proxima ( 0,05 au ) și punând rezultatul (aproximativ 1 ° 30 ') în raport cu diametrul unghiular al Soarelui față de Pământ (aproximativ 0 ° 32') obținem că diametrul aparent al Proximei văzut de Proxima b este de aproximativ 2,8 de diametrul aparent al Soarelui, așa cum este văzut de pe Pământ.
  19. ^ (EN) Steaua vecină Proxima Centauri are o planetă de dimensiunea Pământului - BBC News pe bbc.com. Adus la 26 august 2016 .
  20. ^ (EN) René Heller, Jeremy Leconte și Rory Barnes, Evoluția oblică a mareelor ​​planetelor potențial locuibile , în Astronomy & Astrophysics, vol. 528, pp. A27, DOI : 10.1051 / 0004-6361 / 201015809 . Adus la 26 august 2016 .
  21. ^ (EN) Ashok K. Singal, Viața pe o planetă închisă , în arXiv: 1405.1025 [astro-ph physics: physics], 4 mai 2014. Accesat la 26 august 2016.
  22. ^ A b (EN) Simulare numerică a temperaturilor posibile ale suprafeței pe Proxima b (rotație sincronă) , 24 august 2016. Adus 26 august 2016.
  23. ^ (EN) Rory Barnes, Russell Deitrick și Rodrigo Luger, The habitability of Proxima Centauri b I: Evolutionary Scenarios in arXiv: 1608.06919 [astro-ph], 24 august 2016. Adus 26 august 2016.
  24. ^ (EN) Camille M. Carlisle, Proxima Centauri Has Sun-Like Cycle pe skyandtelescope.com, Sky & Telescope , 12 octombrie 2016.
  25. ^ (EN) Explorarea climatului Proxima B cu Met Office Unified Model , A & A (Astronomy & Astrophysics), vol. 601, 17 mai 2017, p. 13.
  26. ^ O confirmare pentru climatul „locuibil” din Proxima b , pe lescienze.it .
  27. ^ (EN) K. Sage-Garcia, A. Glocer, JJ Drake, G. Gronoff, O. Cohen, Magnetic On the Protection of the Atmosphere of Proxima Centauri b, în Astrophisical Journal, vol. 844, nr. 1, 24 iulie 2017.
  28. ^ INAF: Cât de greu este să menții o atmosferă bună pe media.inaf.it .
  29. ^ (EN) Ward S. Howard, Matt A. Tilley și colab. , Primul superflare cu ochi goi detectat de la Proxima Centauri ( rezumat ), în arxiv.org , 5 aprilie 2018.
  30. ^ (RO) Mike Wall, „Superflares” ar putea îngreuna dezvoltarea vieții pe cea mai apropiată exoplanetă a Pământului , pe space.com , 12 aprilie 2018.

Bibliografie

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Astronomie Portalul astronomiei : accesați intrările Wikipedia care se ocupă de astronomie și astrofizică
Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Proxima_Centauri_b&oldid=121932259 ”