Skala podobieństwa do Ziemi

Skala podobieństwa do Ziemi (ang. Earth Similarity Index, ESI) – skala, za pomocą której określa się podobieństwo planet do Ziemi. ESI jest funkcją obwodu, gęstości, prędkości ucieczki i temperatury powierzchni planety[1]. Wartość zerowa oznacza brak podobieństwa, jeden – identyczność. Wartości od 0,8 do 1 nadawane są planetom bardzo podobnym do Ziemi ze stałą, skalną powierzchnią i stabilną atmosferą zdolną do utrzymywania odpowiedniej temperatury.

ESI nie bierze pod uwagę składu atmosfery planety i tego, czy może na niej powstać życie, czy to podobne do ziemskiego, czy też odmienne[2].

Współczynnik ESI wyrażany jest wzorem:

gdzie:

– liczba porównywanych cech,
– porównywany parametr,
– wartość parametru dla Ziemi,
– waga cechy – ustalana w celu określenia wpływu parametru na całokształt podobieństwa.
Wartości parametrów oraz
Właściwość planetyWartość Waga
Promień1,0 R🜨0,57
Gęstość1,0 ρ⊕1,07
Prędkość ucieczki1,0 vII ⊕0,70
Średnia temperatura288 K5,58

Planety podobne do Ziemi

Poniższa tabela wymienia planety o najwyższym indeksie ESI, opisującym podobieństwo do Ziemi, które z największym prawdopodobieństwem są planetami skalistymi o małej masie, krążącymi w klasycznie definiowanej ekosferze[3]:

Lp.PlanetaESITyp widmowy
gwiazdy		Masa planety
(M🜨)		Promień
(R🜨)		Okres obiegu
(d)		Odległość
(ly)
–Ziemia1G11365,25
1KOI-4878.01[a]0,98G0,991,044491075
2Proxima Centauri b0,87M≥1,31,1 ± 0,311,24
3TRAPPIST-1e0,86M0,60,96,139
4Gliese 667 Cc0,84M3,81,5 +0,5−0,428,124
5Kepler-442b0,84K2,3 +5,9−1,31,3112,31115
6Gliese 667 Cf[a]0,77M2,71,4 ± 0,439,024
7Kepler-1229b0,73M2,7 +7,1−1,51,486,8769
8TRAPPIST-1f0,68M0,71,09,239
9Kapteyn b[a]0,67M4,81,6 +0,5−0,448,613
10Kepler-62f0,67K2,8 +7,4−1,61,4267,31200
11Kepler-186f0,61M1,2 +2,7−0,71,1129,9492
–Mars0,60[4]G0,1050,53686,96
12Gliese 667 Ce[a]0,60M2,71,4 ± 0,462,224
13TRAPPIST-1g0,58M1,31,112,439

Jeżeli masa lub promień planety nie są znane z bezpośredniego pomiaru, podano różne wartości odnoszące się do trzech możliwości budowy planety. Oprócz najbardziej prawdopodobnej (planeta skalista) uwzględniono przypadki o skrajnych wartościach gęstości: ciało żelazne (wysoka masa, mały promień) i planeta oceaniczna (duży promień, mniejsza masa)[3].

Niektóre planety mają wyższy wskaźnik ESI niż podane w powyższej tabeli, w szczególności TRAPPIST-1d (ESI 0,90), Kepler-438b (ESI 0,88) i Kepler-296e (ESI 0,85), jednak ich orbity przebiegają blisko gwiazd, poza „zachowawczo” definiowaną ekosferą. Inne ciała z mniejszym prawdopodobieństwem są skaliste (np. Kepler-22b, ESI 0,71)[3].

Znane są dwa układy, w których aż trzy planety mogą znajdować się w ekosferze: TRAPPIST-1 oraz Gliese 667 C[5].

Uwagi

  1. ↑ a b c d Istnienie planety nie zostało potwierdzone.

Przypisy

  1. ↑ Earth Similarity Index (ESI) (ang.). W: Planetary Habitability Laboratory [on-line]. University of Puerto Rico at Arecibo. [dostęp 2017-02-24].
  2. ↑ Robert A. Wittenmyer et al.. GJ 832c: A super-earth in the habitable zone. „Astrophysical Journal”. 791 (2), s. 114, 2014. DOI: 10.1088/0004-637X/791/2/114. arXiv:1406.5587 (ang.). [dostęp 2014-06-26]. 
  3. ↑ a b c The Habitable Exoplanets Catalog: Data (ang.). W: Planetary Habitability Laboratory [on-line]. University of Puerto Rico at Arecibo, 22017-02-23. [dostęp 2017-02-24]. [zarchiwizowane z tego adresu (2012-06-05)].
  4. ↑ Guillem Anglada-Escudé, Mikko Tuomi i in.. A dynamically-packed planetary system around GJ 667C with three super-Earths in its habitable zone. „Astronomy & Astrophysics”, 2013-06-07 (pol.). 

Linki zewnętrzne