Kepler-442b

bilgipedi.com.tr sitesinden
Kepler-442b
Exoplanet Comparison K2-72 e (ver 2).png
Kepler-442b'nin (solda) Dünya ile yaklaşık boyut karşılaştırması
Keşif
Tarafından keşfedildiKepler uzay aracı
Keşif tarihi6 Ocak 2015
Tespit yöntemi
Transit
Yörünge özellikleri
Yarı majör eksen
0.409+0.209
-0.060 AU
Eksantriklik0.04+0.08
−0.04
Yörünge periyodu (sidereal)
112.3053+0.0024
-0.0028 d
Eğim89.94+0.06
−0.12
YıldızKepler-442 (KOI-4742)
Fiziksel özellikler
Ortalama yarıçap
1.34+0.11
−0.18 RDünya
Kütle2.3+5.9
−1.3 MDünya
SıcaklıkTeq: 233 K (-40 °C; -40 °F)

Kepler-442b (Kepler ilgi nesnesi KOI-4742.01 adıyla da bilinir), Lyra takımyıldızında Dünya'dan yaklaşık 1,206 ışık yılı (370 pc) uzaklıkta, K-tipi ana dizi yıldızı Kepler-442'nin yaşanabilir bölgesinde yörüngede dönen, muhtemelen kayalık, Dünya'ya yakın büyüklükte doğrulanmış bir ötegezegendir.

Gezegen, ev sahibi yıldızının yörüngesinde yaklaşık 0,409 AU (61,2 milyon km; 38,0 milyon mil) mesafede ve yaklaşık 112,3 günlük bir yörünge periyoduyla dönmektedir. Yaklaşık 2,3'lük bir kütleye ve Dünya'nın yaklaşık 1,34 katı bir yarıçapa sahiptir. Ana yıldızı Güneş'ten en az %40 daha az kütleli olduğu için potansiyel yaşanabilirlik açısından en umut verici adaylardan biridir - dolayısıyla yaklaşık 30 milyar yıl kadar yaşayabilir.

Gezegen, NASA'nın Kepler uzay aracı tarafından, bir gezegenin yıldızının önünden geçerken neden olduğu karartma etkisini ölçtüğü transit yöntemi kullanılarak keşfedildi. NASA ötegezegenin teyidini 6 Ocak 2015 tarihinde açıkladı.

Fiziksel özellikler

Kütle, yarıçap ve sıcaklık

Kepler-442b bir süper-Dünya'dır, kütlesi ve yarıçapı Dünya'nınkinden daha büyük ancak buz devleri Uranüs ve Neptün'den daha küçük bir ötegezegendir. Denge sıcaklığı 233 K'dir (-40 °C; -40 °F). Yarıçapı 1,34 RDünya. Yarıçapı nedeniyle, katı bir yüzeye sahip kayalık bir gezegen olması muhtemeldir. Dış gezegenin kütlesinin 2,36 Dünya olduğu tahmin edilmektedir. MDünya olduğu tahmin edilmektedir. Kepler-442b'deki yüzey yerçekimi, Dünya'nınkine benzer kayalık bir bileşim varsayıldığında, Dünya'dan %30 daha güçlü olacaktır.

Ev sahibi yıldız

Gezegen Kepler-442 adlı (K-tipi) bir yıldızın yörüngesinde dönmektedir. Yıldızın kütlesi 0.61 Mve yarıçapı 0.60 R. Sıcaklığı 4,402 K (4,129 °C; 7,464 °F) olup, bazı belirsizliklerle birlikte yaklaşık 2,9 milyar yaşındadır. Buna karşılık Güneş 4,6 milyar yaşında ve 5,778 K (5,505 °C; 9,941 °F) sıcaklığa sahiptir. Yıldız, -0,37'lik bir metaliklik (Fe/H) ya da Güneş'in %43'ü ile metal bakımından biraz fakirdir. Parlaklığı (L) Güneş'in %12'sidir.

Yıldızın görünen büyüklüğü ya da Dünya'nın bakış açısından ne kadar parlak göründüğü 14,76'dır. Bu nedenle çıplak gözle görülemeyecek kadar sönüktür.

Yörünge

Kepler-442b, ev sahibi yıldızının yörüngesinde 112 gün, 9 saat, 10 dakika ve 24 saniyelik bir yörünge periyodu ile dönmektedir. Yaklaşık 0,4 AU (60 milyon km; 37 milyon mil) yörünge yarıçapına sahiptir (yaklaşık 0,38 AU (57 milyon km; 35 milyon mil) olan Merkür'ün Güneş'e olan uzaklığından biraz daha büyüktür). Dünya'nın Güneş'ten aldığı güneş ışığının yaklaşık %70'ini alır.

Yaşanabilirlik

Yaşanabilir bölgelerdeki doğrulanmış küçük ötegezegenler (sanatçı izlenimleri).
(Kepler-62e, 62f, 186f, 296e, 296f, 438b, 440b, 442b)

Gezegen, yıldızının yaşanabilir bölgesinde, yani gezegenin yüzeyinde sıvı suyun bulunabileceği bir bölgede yer alıyor. Boyut ve sıcaklık açısından şimdiye kadar bulunan en Dünya benzeri gezegenlerden biridir. Ev sahibi yıldızından gelen gelgit kuvvetlerinin onu tamamen gelgitsel olarak kilitlemek için yeterli olacağı bölgenin (yaklaşık 0,362 AU (54,2 milyon km; 33,7 milyon mil)) hemen dışındadır. Temmuz 2018 itibariyle Kepler-442b, keşfedilen en elverişli gelgit kilitli olmayan dış gezegen olarak kabul ediliyordu.

Yıldız faktörleri

K-tipi ana dizi yıldızları Güneş'ten daha küçüktür ve daha uzun yaşarlar, Güneş'in tahmini 10 milyar yılına kıyasla 18 ila 34 milyar yıl ana dizide kalırlar. Bu özelliklerine rağmen, küçük M-tipi ve K-tipi yıldızlar yaşamı tehdit edebilir. Yaşamlarının başlangıcındaki yüksek yıldız aktiviteleri nedeniyle güçlü güneş rüzgarları yayarlar. Bu dönemin süresi yıldızın büyüklüğü ile ters orantılıdır. Bununla birlikte, Kepler-442'nin yaşının belirsizliği nedeniyle, bu aşamayı geçmiş olması muhtemeldir, bu da Kepler-442b'yi potansiyel olarak yaşanabilirlik için daha uygun hale getirmektedir.

Gelgit etkileri ve diğer incelemeler

Yıldızına Dünya'nın Güneş'e olduğundan daha yakın olduğu için, gezegen muhtemelen Dünya'dan çok daha yavaş dönecektir; günü haftalar veya aylar uzunluğunda olabilir (bkz. Dönme hızı, eksenel eğim ve yörünge üzerindeki gelgit etkileri). Bu durum, yıldızından gelen gelgit etkileşimlerinin onu gelgitsel olarak kilitleyecek kadar güçlü olacağı noktanın hemen dışındaki yörünge uzaklığına yansır. Kepler-442b'nin eksenel eğimi (eğikliği) muhtemelen çok küçüktür, bu durumda Dünya ve Mars gibi eğim kaynaklı mevsimleri olmayacaktır. Yörüngesi muhtemelen dairesele yakındır (eksantriklik 0.04), bu nedenle Mars gibi eksantriklik kaynaklı mevsimsel değişikliklerden de yoksun olacaktır.

2015'teki bir inceleme makalesinde Kepler-442b, Kepler-186f ve Kepler-62f'nin potansiyel olarak yaşanabilir gezegenler olmak için en iyi adaylar olduğu sonucuna varılmıştır. Ayrıca, 2015 yılında geliştirilen bir endekse göre Kepler-442b Dünya'dan bile daha yaşanabilirdir. Bu endekse göre Dünya 0,829'luk bir derecelendirmeye sahipken Kepler-442b 0,836'lık bir derecelendirmeye sahiptir. Kepler-442b'nin atmosferi ve yüzeyi bilinmediği için bu kesin değildir, ancak bu mümkün olabilir.

Keşif ve takip çalışmaları

2009 yılında NASA'nın Kepler uzay aracı, bir gezegenin kısa ve kabaca düzenli bir süre için ev sahibi yıldızın önünden geçip sönükleştiği geçiş olaylarını tespit etmek için kullandığı fotometresindeki yıldızları gözlemlemeyi tamamlıyordu. Bu son testte Kepler, Kepler-442 de dahil olmak üzere Kepler Giriş Kataloğundaki 50.000 yıldızı gözlemledi; teleskop ön ışık eğrilerini analiz için Kepler bilim ekibine gönderdi ve onlar da gözlemevlerinde takip etmek üzere bu gruptan öne çıkan gezegen yoldaşlarını seçti. Potansiyel ötegezegen adayları için gözlemler 13 Mayıs 2009 ile 17 Mart 2012 tarihleri arasında gerçekleştirilmiştir. Kepler-442b için kabaca her 113 günde bir (yörünge dönemi) meydana gelen ilgili geçişleri gözlemledikten sonra, bilim insanları sonunda 113 günlük periyodik geçişlerden bir gezegensel cismin sorumlu olduğu sonucuna vardılar. Bu keşif, Kepler-438 ve Kepler-440 yıldızlarının eşsiz gezegen sistemleriyle birlikte 6 Ocak 2015 tarihinde duyuruldu.

Yaklaşık 370 parsek (1,200 ly) uzaklıktaki Kepler-442b, kütlesini ya da bir atmosferi olup olmadığını belirlemek için mevcut teleskoplar ya da planlanan yeni nesil teleskoplar için çok uzak ve yıldızı da çok uzak. Kepler uzay aracı gökyüzünün tek bir küçük bölgesine odaklanmıştır. Yine de TESS ve CHEOPS gibi yeni nesil gezegen avcısı uzay teleskopları gökyüzündeki yakın yıldızları inceleyecek.

James Webb Uzay Teleskobu ve gelecekteki büyük yer tabanlı teleskoplar daha sonra atmosferleri analiz etmek, kütleleri belirlemek ve bileşimleri çıkarmak için gezegenleri olan yakın yıldızları inceleyebilir. Ayrıca, Kilometre Kare Dizisi Arecibo Gözlemevi ve Green Bank Teleskobu'na kıyasla radyo gözlemlerini önemli ölçüde geliştirecektir.