Kepler-62e — eksoplaneetta ja supermaaplaneetta elinkelpoisella vyöhykkeellä

Kepler-62e — eksoplaneetta ja supermaaplaneetta elinkelpoisella vyöhykkeellä: mahdollinen valtamerimaailma, lämmin ja kostea, löydetty Keplerin avaruusobservatoriolla 2013.

Kepler-62e on supermaallinen eksoplaneetta, joka kiertää Kepler-62‑tähteä ympäröivällä elinkelpoisella vyöhykkeellä. Se sijaitsee yli 1 200 valovuoden etäisyydellä Lyran tähdistön suunnassa. Planeetan löysi Kepler-avaruusobservatorio ja sen olemassaolo vahvistettiin julkistuksessa vuonna 2013.

Perustiedot

Kepler-62e on kooltaan noin 160 prosenttia Maan säteestä (noin 1,6 R⊕). Sen massa ei ole suoraan mitattu transittihavainnoilla, mutta arvioidaan koostumuksesta riippuen olevan useita kertoja Maan massan (esim. ~4–5 M⊕). Tällaisella koolla sitä luokitellaan tyypillisesti supermaaplaneetaksi, eli planeetaksi, joka on suurempi kuin Maa mutta huomattavasti pienempi kuin kaasu-jättiläiset.

Rataliike ja tähden ominaisuudet

Kepler-62e kiertää suhteellisen viileää K-tyypin tähteä, joka on pienempi ja himmeämpi kuin Aurinko. Planeetan kiertoaika on noin 122 vuorokautta, mikä vie sen elinkelpoisen vyöhykkeen sisälle kyseisen tähden säteilyolosuhteissa. Radiaalietäisyyden ja tähden kirkkauden yhdistelmä tarkoittaa, että planeetta saa sopivasti energiaa mahdollisesti nestemäisen veden säilymiseen pinnalla — mutta tämä riippuu voimakkaasti planeetan ilmakehästä ja pintaolosuhteista.

Rakenne ja mahdollinen pinta

Kepler-62e:n tarkka koostumus on tuntematon. Mahdollisia vaihtoehtoja ovat kivinen, veden peittämä pinta (”valtamerimaailma”) tai paksumpi kaasukehä, jos planeetta on kerännyt merkittävästi kevyitä aineita. Monet mallinnukset antavat tyypillisesti kolme vaihtoehtoa:

• Kivinen supermaaplaneetta — tiheä, Maan kaltainen runko ja ohut ilmakehä.
• Vesiplaneetta — suuri osuus vettä tai jäätä, mahdollisesti syviä, suolapitoisia valtameriä ja pilvinen ilmakehä.
• Paksu ilmakehä — vahva kasvihuoneilmiö, mikä voi tehdä pinnasta liian kuuman, vaikka planeetta olisikin elinkelpoisella vyöhykkeellä.

Nykyisillä havainnoilla ei voida erottaa näitä vaihtoehtoja, joten planeetan todellinen pinta ja olosuhteet pysyvät spekulatiivisina.

Elinkelpoisuus ja rajoitukset

Vaikka Kepler-62e sijaitsee tähteensä nähden elinkelpoisella vyöhykkeellä, se ei automaattisesti tarkoita, että siellä olisi elämää tai edes nestemäistä vettä pintakerroksella. Elinkelpoisuus riippuu muun muassa seuraavista tekijöistä:

• Ilmakehän koostumus ja paine (määrittävät lämpötilan ja veden pysyvyyden)
• Geologinen aktiivisuus ja magneettikenttä (suojelevat ilmakehää avaruussäteilyltä)
• Pintalämpötilojen jakautuminen (pilvet ja merivirrat voivat vaikuttaa voimakkaasti)
• Tähtituulen ja säteilyn taso K-tyypin tähdeltä

Lisäksi etäisyys Maasta tekee Kepler-62e:stä vaikeasti tutkittavan. Se on liian himmeä ja kaukana, jotta nykyiset teleskoopit voisivat helposti mitata sen ilmakehää. Seuraavan sukupolven instrumentit voivat ajan mittaan antaa lisää tietoa vastaavista kohteista.

Havainnointi ja merkitys

Kepler-62e löydettiin transitseja etsimällä: Kepler-teleskooppi havaitsi tähden kirkkauden säännöllisiä himmenemisiä, jotka viittasivat planeettojen läpimenoon tähden kiekon edestä. Kepler-62-järjestelmässä on useita muita planeettoja, ja järjestelmän löytyminen osoitti, että elinkelpoisella vyöhykkeellä olevia supermaaplaneettoja voi olla yleisesti galaksissamme.

Kepler-62e on tärkeä esimerkki kohteesta, joka laajentaa ymmärrystämme planeettojen variaatiosta ja mahdollisista ympäristöistä, joissa elämä voisi syntyä. Kuitenkin ilman tarkempia havaintoja sen todellisesta koostumuksesta ja ilmakehästä pysyy moni kysymys avoinna.

Hae kirjaimella