Экзопланета K2-18 b

K2-18b (EPIC 201912552 b)- экзопланета, обращающейся вокруг красного карлика K2-18, расположенной на расстоянии 124 световых лет (38 пк) от Земли. Планета является субнептуновой и, примерно, в 2,6 раза превышающей радиус Земли. 33 дня необходимо экзопланеты, чтобы совершить один оборот вокруг своей звезды. Это означает, что объект получает примерно столько же звездного света, сколько Земля получает от Солнца. Первоначально обнаруженный с помощью космического телескопа “Кеплер”, позже планета была обнаружена с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба с целью изучения атмосферы.

Звезда K2-18

Звезда K2-18 – это M-карлик спектрального класса M3V в созвездии Льва, на расстоянии 38,025 ± 0,079 парсек от Солнца. Звезда холоднее и меньше Солнца, имеет температуру 3184 °C и радиус 45% от солнечного, и не видна невооруженным глазом. Возраст звезды 2,4 ± 0,6 миллиарда лет и она проявляет умеренную звездную активность. У звезды K2-18 есть ещё одна планета внутри орбиты K2-18b, K2-18c, которая может взаимодействовать с K2-18b посредством приливов.

Подсчитано, что до 80% всех M-карликовых звезд имеют планеты в своих обитаемых зонах, включая звезды LHS 1140, Проксима Центавра и TRAPPIST-1. Низкая светимость звезд может затруднить спектроскопический анализ планет, и звезды часто активны с вспышками и неоднородными звездными поверхностями, которые могут давать ошибочные спектральные сигналы при исследовании планеты.

Особенности экзопланеты K2-18 b

Исследование данных космической экзохимии определила, что водяной пар составляет от 0,01% до 50% атмосферы K2-18b. С таким большим “разбросом” трудно охарактеризовать экзопланету: например, она может быть полностью затоплена водой или представлять собой мир с озерами и океанами, но с большим количеством открытой суши. K2-18 b окружена огромной атмосферой с преобладанием водорода, которая содержит лишь небольшие доли водяного пара. У такого мира не было бы поверхности, по крайней мере, такой, к которой мы привыкли здесь, на Земле.

Температура планеты неизвестна. Астрономы предполагают, что температура поверхности на K2-18 b может быть в диапазоне от -73 до +47 градусов по Цельсию. Это означает, что поверхность в среднем может быть холоднее, чем в Антарктиде, или жарче, чем в самых выжженных пустынях Земли.

Гравитационное притяжение K2-18 b лучше изучено, потому что известна масса и диаметр планеты. Если большая часть экзопланеты состоит из сплошных камней и льда, посетитель поверхности планеты будет чувствовать себя на 37% тяжелее, чем на Земле. Но гравитационное притяжение, которое вы почувствуете, будет зависеть от размера ядра планеты. Но сила этого притяжения на самом деле не имела бы значения с вашей точки зрения, т.к. массивная атмосфера создавала бы такое высокое давление, что вас раздавило бы, где бы вы ни попытались встать.

Но если бы вы смогли выжить и смогли видеть сквозь эту атмосферу, перед вами открылись бы незабываемые виды. Вы бы увидели красную звезду, а не оранжево-желтую. Красные карлики, как правило, более активны, чем солнцеподобные звезды, чаще испуская мощные вспышки. Родительская звезда K2 -18 b по стандартам красных карликов находится в состоянии покоя, но звезда все еще может подвергать планету большему количеству разрушительного ультрафиолетового излучения, чем мы привыкли.

Возможный океан

При температурах, превышающих критическую точку, жидкости и газы перестают быть разными фазами, и больше нет разделения между океаном и атмосферой. Неясно, существует ли жидкий океан, т.к. обнаружить такой океан с Земли сложно. Его существование нельзя подтвердить или исключить исключительно из массы и радиуса планеты.

Существование океана с жидкой водой сомнительно. Первоначально считалось, что наблюдения в большей степени соответствуют границе раздела жидкость-газ. Однако последующая работа показывает, что богатая газом модель мини-Нептуна способна воспроизводить наблюдаемое количество метана и углекислого газа, в то время как модель океана с жидкой водой требует присутствия биосферы для производства достаточного количества метана.