K2-18, znana również jako EPIC 201912552 – gwiazda w gwiazdozbiorze Lwa, odległa o około 124 lata świetlne (~38 pc) od Słońca. Gwiazda ma układ planetarny, który tworzą co najmniej dwie egzoplanety.

Charakterystyka obserwacyjna

Gwiazda ma obserwowaną wielkość gwiazdową 13,5, co oznacza, że nie jest widoczna gołym okiem. Współrzędne Międzynarodowego Niebieskiego Układu Odniesienia (ICRS) systemu planetarnego K2-18 to rekt. 11h30m14,518s, dekl. +07°35′18,257″. To umieszcza ją w gwiazdozbiorze Lwa, ale poza asteryzmem tej konstelacji. Przybliżone położenie K2‑18 na mapie nieba na tle konstelacji Lwa pokazano po lewej.

Charakterystyka fizyczna K2-18 to czerwony karzeł o typie widmowym M2,8. Temperatura jego powierzchni wynosi około 3500 K, a okres obrotu wokół osi to około 39,6 ziemskich dni. Masa tej gwiazdy jest oceniana na ok. 49,5% masy Słońca, jej promień natomiast stanowi ok. 46,9% promienia Słońca.

Układ planetarny mały|285px|lewo|Wizja artystyczna układu K2-18, na pierwszym planie po lewej planeta K2-18b K2-18 ma układ planetarny z dwiema znanymi planetami. Większa z nich to K2-18b, super-Ziemia (przez niektórych naukowców zaliczana raczej do kategorii mini-Neptun), znajdująca się w ekosferze K2‑18. Jest to pierwszy przypadek odkrycia – w ekosferze gwiazdy innej niż Słońce – egzoplanety niebędącej gazowym olbrzymem, w której znaleziono wodę w jej atmosferze. Mniejsza z planet to gorąca super-Ziemia K2‑18c.

Obie planety są bardziej masywne (od 5 do 9 razy) od Ziemi, ale nadal należą do kategorii super-Ziemi o prawdopodobnych skalistych powierzchniach. K2‑18b, planeta znajdująca się dalej od gwiazdy macierzystej, ma okres orbitalny wynoszący ok. 33 dni. Druga planeta, K2‑18c znajduje się bliżej gwiazdy macierzystej i ma okres orbitalny ok. 9 dni.

K2-18b, umiarkowana super-Ziemia albo mini-Neptun

Odkrycia K2-18b dokonano metodą pomiaru prędkości radialnej, wykorzystując spektrograf HARPS z obserwatorium La Silla w Chile w 2015 r.

W latach 2016–2017 opracowano algorytmy dla Kosmicznego Teleskopu Hubble’a do analizy światła emitowanego przez gwiazdę i przefiltrowanego przez atmosferę egzoplanety. 11 września 2019 roku ujawniono, że dzięki danym uzyskanym przez Teleskop Hubble’a w atmosferze K2‑18b została wykryta woda w postaci pary. Dane te wskazują na atmosferę prawdopodobnie bogatą w wodór i hel, zawierającą chmury wodne i możliwość opadów podobnych do tych na Ziemi. Jest to zatem pierwszy przypadek odnalezienia w ekosferze gwiazdy innej niż Słońce takiej planety, w której wykryto molekularną wodę. Odkrycie cząsteczek wody w atmosferze nie oznacza, że woda w stanie ciekłym jest również obecna na powierzchni planety, chociaż uważa się, że jest to możliwe.

Okres orbitalny planety wynosi 32,9396 ziemskich dni, natomiast półoś wielka jej orbity wynosi 0,1591 ± 0,004 au. Wyznaczona przez badaczy masa K2‑18b wynosi 8,63 ± 1,35 . wynosi około 265 K (tj. –8°C), bardzo zbliżoną do temperatury równowagowej dla Ziemi (wynoszącej około 257 K, tj. –18 °C), astronomowie uważają zatem, że planeta ta może mieć dobre warunki do utrzymania ciekłej wody na swojej powierzchni.

Astronomowie postawili hipotezę o scenariuszu, który sprawia, że planeta może nadawać się do zamieszkania: może to być skalista planeta z ciekłą wodą na powierzchni. Może też jednak być pokryta lodem, podobna do Neptuna. Naukowcy są przekonani, że wykorzystanie przyszłego Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba, który zostanie uruchomiony w 2021 r., umożliwi gromadzenie informacji w celu lepszego scharakteryzowania jej atmosfery.

K2-18c, gorąca super-Ziemia W 2017 r. kanadyjski astronom Ryan Cloutier i jego współpracownicy ogłosili odkrycie drugiej planety w układzie K2‑18. Jej istnienie zostało potwierdzone w październiku 2018 r. przez ten sam zespół. Planeta, oznaczona K2‑18c znajduje się prawie dwa i pół raza bliżej macierzystej gwiazdy (półoś wielka jej orbity wynosi tylko 0,060 ± 0,003 au) niż K2‑18b i jest od niej około półtorakrotnie mniej masywna (wyznaczona przez badaczy masa tej planety wynosi 5,62 ± 0,84 ); ma też znacznie krótszy (ponad trzyipółkrotnie) okres orbitalny, wynoszący tylko niespełna 9 dni.

Uwagi

Przypisy [dostęp 2019-09-12]

Bibliografia

Kategoria:Układy planetarne Kategoria:Czerwone karły Kategoria:Gwiazdozbiór Lwa