Kepler-22b

Zloženie a štruktúra

Polomer Keplera-22b je približne 2,4-násobok polomeru Zeme. Jej hmotnosť a zloženie povrchu zostávajú neznáme, pričom boli stanovené len veľmi hrubé odhady: Má menej ako 124 hmotností Zeme na hranici spoľahlivosti 3 sigma a menej ako 36 hmotností Zeme na hranici spoľahlivosti 1 sigma.

Predpokladá sa, že objekt má podobnú hmotnosť ako Neptún (~35 hmotností Zeme). Ďalšou možnosťou je, že Kepler-22b je svet podobný oceánu. Mohol by byť tiež porovnateľný s planétou GJ 1214 b bohatou na vodu, hoci Kepler-22b sa na rozdiel od GJ 1214 b nachádza v obývateľnej zóne. Ak má zloženie podobné Zemi, stlačenie materiálu vo vnútri planéty by jej dalo celkovú hmotnosť väčšiu ako 40 hmotností Zeme. Takáto planéta by mala aj povrchovú gravitáciu väčšiu ako 7-násobok gravitácie Zeme. Merania radiálnych rýchlostí sústavy to vylučujú s presnosťou najmenej 1 sigma, čo naznačuje, že Kepler-22b nemá zloženie podobné Zemi. Pravdepodobne má zloženie bohatšie na prchavé látky s kvapalným alebo plynným vonkajším obalom; tým by sa podobala na Kepler-11f, najmenšiu známu plynnú planétu.

"Ak je to väčšinou oceán s malým skalnatým jadrom," špekuluje Natalie Batalha, jedna z vedkýň projektu, "nie je vylúčené, že by v takomto oceáne mohol existovať život." Táto možnosť existencie života podnietila SETI, aby uskutočnila výskum hlavných kandidátov na mimozemskú inteligenciu. Ak sa však uhlíkový cyklus na planéte zastavil v dôsledku chýbajúcich oceánov a doskovej tektoniky, z Keplera-22b sa môže vykľuť spaľujúca, sterilná super-Venuša.

Schéma sústavy Kepler-22b v porovnaní s našou vnútornou slnečnou sústavou.

Orbita

Jediné parametre obežnej dráhy planéty, ktoré sú v súčasnosti k dispozícii, sú jej perióda, ktorá je približne 290 dní, a jej sklon, ktorý je približne 90°, takže pri pohľade zo Zeme prechádza cez disk svojej hviezdy.

O tvare obežnej dráhy planéty nie sú k dispozícii žiadne informácie. Je známe, že mnohé extrasolárne planéty sa pohybujú po vysoko eliptických dráhach. Vieme len to, že polomer osi jej dráhy je v obývateľnej zóne jej hostiteľskej hviezdy. Ak má Kepler-22b veľmi pretiahnutú dráhu, môže v tejto obývateľnej zóne tráviť len malú časť svojho času, čo by spôsobilo extrémne teplotné rozdiely na planéte a spôsobilo by jej nehostinnosť.

Na získanie informácií o tvare obežnej dráhy planéty je potrebné použiť iné metódy detekcie planét, napríklad metódu radiálnych rýchlostí. Hoci sa takéto metódy po objavení planéty vykonali, zatiaľ nezistili, aká je v skutočnosti výstrednosť dráhy planéty, a od marca 2012 stanovili len hornú hranicu hmotnosti planéty.

Povrchová teplota a zloženie

Porovnanie teplôt	Venuša	Kepler 22b	Zem	Mars
Globálna rovnovážna teplota	307 K34 °C 93 °F	262 K-11 °C22 ,2 °F	255 K -18 °C-0 ,4 °F	206 K -67 °C-88 ,6 °F
+ Venuša účinok skleníkových plynov	737 K 464 °C867 °F	733 K 460 °C860 °F
+ Účinok Zeme na GHG		295 K 22 °C71 ,6 °F	288 K 15 °C59 °F
+ Účinok Marsu na GHG				210 K -63 °C-81 °F
Uzamknuté v poriadku	Takmer	NEUPLATŇUJE SA	Nie	Nie
Albedo globálnych dlhopisov	0.9	NEUPLATŇUJE SA	0.29	0.25
Refs.

Priemerná vzdialenosť Keplera-22b od jeho hostiteľskej hviezdy Kepler-22 je približne o 15 % menšia ako vzdialenosť Zeme od Slnka, ale svietivosť (svetelný výkon) Keplera-22 je približne o 25 % menšia ako svietivosť Slnka. Táto kombinácia kratšej priemernej vzdialenosti od hviezdy a nižšej svietivosti hviezdy je v súlade s miernou povrchovou teplotou v tejto vzdialenosti, ak predpokladáme, že povrch nepodlieha extrémnemu skleníkovému ohrevu.

Ak sa zistí, že planéta sa pohybuje po vysoko eliptickej dráhe, jej povrchová teplota sa bude meniť od vyššej teploty v blízkosti Keplera-22 po nižšiu vo väčšej vzdialenosti. Ak je obežná dráha skutočne vysoko eliptická, potom bude rozsah odchýlok teploty extrémny.

Vedci môžu odhadnúť možné podmienky na povrchu takto:

• Bez atmosféry by bola rovnovážna teplota približne -11 °C.
• Ak by atmosféra poskytovala skleníkový efekt podobného rozsahu ako na Zemi, priemerná teplota povrchu planéty by bola 22 °C.
• Ak by atmosféra poskytovala skleníkový efekt podobného rozsahu ako na Venuši, priemerná teplota povrchu planéty by bola 460 °C.