GJ 1214 b – planeta pozasłoneczna typu superziemia, krążąca wokół gwiazdy GJ 1214 znajdującej się w gwiazdozbiorze Wężownika w odległości 13 parseków (40 ly) od Ziemi. Została odkryta w 2009 roku przez naukowców w Projekcie MEarth. Jej masa szacowana jest na 5,5-7,2 M🜨, ma ona średnicę ok. 2,7 raza większą niż Ziemia[2]. W znacznej części składa się z wody[3] oraz prawdopodobnie wodoru[4]. GJ 1214 b jest uważana za najlepszą kandydatkę na planetę oceaniczną.
Odkrycie
Planeta została odkryta metodą tranzytową, kiedy przechodząc przed tarczą gwiazdy (z punktu widzenia Ziemi) zaćmiła ją nieco. Jej masa została wyznaczona dzięki obserwacji zmiany spektrogramu gwiazdy GJ 1214 w wyniku efektu Dopplera, wywołanego zmianą prędkości radialnej gwiazdy wskutek przyciągania planety[5].
Budowa planety
Gęstość tej planety to około 2 g/cm3 co sugeruje, że składa się ona ze znacznie większej ilości wody (gęstość 1 g/cm3) niż Ziemia (gęstość 5,5 g/cm3). Budową wewnętrzną planeta zapewne znacznie różni się od Ziemi. Przy wysokich temperaturach i wysokim ciśnieniu woda może występować tam w formach niespotykanych na Ziemi (tzw. „gorącego lodu”, wysokociśnieniowej odmiany polimorficznejlodu czy też w stanie nadkrytycznym, bez granicy faz między cieczą a gazem)[3].
Modele budowy planet o tej średnicy sugerowały dwa warianty budowy wewnętrznej. Przy założeniu, że planeta posiada pierwotną otoczkę wodorowo-helową jak Neptun, woda może stanowić ok. 75% jej masy. Atmosfera takiej planety może mieć grubość nawet 200 km[6] i składać się z pary wodnej lub wodoru z dużymi obłokami pary wodnej[7][8]. Jeżeli atmosferę GJ 1214 b tworzyłaby tylko para, woda może stanowić nawet 88% masy planety[9]. Pod atmosferą z kolei może znajdować się ocean o głębokości dziesiątek lub nawet setek kilometrów[10].
Atmosfera
W grudniu 2010 istnienie wody w atmosferze planety zostało potwierdzone obserwacyjnie[7][11][12]. Planeta ta prawdopodobnie powstała dalej od gwiazdy niż znajduje się obecnie i dopiero później przeniosła się na obecną, bliższą orbitę. Obserwacje światła przechodzącego przez atmosferę planety, wykonane przy użyciu Teleskopu Hubble'a, ujawniły, że spektrum atmosfery w szerokim zakresie fal jest płaskie. Do uzyskanych danych obserwacyjnych najlepiej pasuje model atmosfery złożonej z substancji o dużej masie cząsteczkowej, najprawdopodobniej pary wodnej[3]. Badacze zaznaczają, że żaden z modeli nie wyjaśniał wyników pomiarów w pełni, ale za najbardziej prawdopodobny uznają atmosferę zawierającą ponad 50% pary wodnej[13].
Przypisy
↑ abcdGJ 1214 b w serwisie The Extrasolar Planets Encyclopaedia (ang.)