Astronomija brez teleskopa - opazovanje planetov

Pin
Send
Share
Send

Enciklopedija Extrasolar Planets je štela 548 potrjenih ekstrasolarnih planetov 6. maja 2011, baza podatkov NASA Star in Exoplanet (posodobljena tedensko) pa je poročala o 535. Na primer, februarja je misija Kepler napovedala 1.235 kandidatov, med njimi 54, ki jih lahko biti v območju bivanja.

Katere tehnike torej prinašajo te ugotovitve?

Pulsar timing - pulsar je nevtronska zvezda s polarnim curkom, ki je približno poravnan z zemljo. Ko se zvezda vrti in curek vstopa v vidno polje Zemlje, zaznamo izjemno reden pulz svetlobe. Dejansko je tako redna, da se v gibanju zvezde zazna rahlo nihanje, ker ima planete.

Prvi ekstrasolarni planeti (tj. Eksoplaneti) so bili najdeni na ta način, pravzaprav trije, okoli pulsarja PSR B1257 + 12 leta 1992. Seveda je ta tehnika uporabna samo za iskanje planetov okoli pulsarjev, od katerih nobenega ne bi mogli šteti za bivanje. - vsaj s trenutnimi definicijami - in v celoti do danes so bili potrjeni le štirje taki pulsarji.

Če želimo iskati planete okoli zvezd glavnega zaporedja, imamo ...

Metoda radialne hitrosti - To je načeloma podobno odkrivanju s pomočjo pulznih časovnih nepravilnosti, kjer planet ali planeti premikajo svojo zvezdo naprej in nazaj, ko krožijo, kar povzroči drobne spremembe hitrosti zvezde glede na Zemljo. Te spremembe se navadno merijo kot premiki v spektralnih linijah zvezde, ki jih je mogoče zaznati z doplersko spektrometrijo, čeprav je mogoče odkriti tudi z astrometrijo (neposredno odkrivanje minutnih premikov v položaju zvezde na nebu).

Do danes je bila metoda radialne hitrosti najbolj produktivna metoda za odkrivanje eksoplanetov (ugotovitev 500 od 548), čeprav najpogosteje pobira masivne planete v tesnih zvezdnih orbitah (tj. Vročih Jupitrih) - in posledično je teh planetov konec -pri predstavljeni v trenutno potrjeni populaciji eksoplanetov. Tudi izolirano je metoda učinkovita le do približno 160 svetlobnih let od Zemlje - in vam daje le minimalno maso eksoplaneta, ne pa velikosti.

Če želite določiti velikost planeta, lahko uporabite ...

Metoda tranzita - Metoda tranzita je učinkovita tako pri odkrivanju eksoplanetov kot pri določanju njihovega premera - čeprav ima veliko število lažnih pozitivnih rezultatov. Zvezda s prehodnim planetom, ki delno blokira svojo svetlobo, je po definiciji spremenljiva zvezda. Vendar pa obstaja veliko različnih razlogov, zakaj je lahko zvezda spremenljiva - mnogi med njimi ne vključujejo tranzitnega planeta.

Zaradi tega se za potrditev ugotovitve tranzitne metode pogosto uporablja metoda radialne hitrosti. Čeprav se tranzitni metodi pripiše 128 planetov - tudi ti so del 500, štetih za metodo radialne hitrosti. Metoda radialne hitrosti vam daje maso planeta - tranzitna metoda pa vam daje njegovo velikost (premer) - z obema tema ukrepoma pa lahko dobite gostoto planeta. Orbitalno obdobje planeta (po kateri koli drugi metodi) vam omogoča tudi oddaljenost eksoplaneta od njegove zvezde po Keplerjevem (to je Johannesovem) tretjem zakonu. Tako lahko ugotovimo, ali je planet v območju, v katerem živi zvezda.

Na podlagi majhnih sprememb v tranzitni periodičnosti (tj. Pravilnosti) in trajanju tranzita je mogoče določiti še manjše planete (dejansko jih je bilo 8 najdenih s to metodo ali 12, če vključite zaznavanje pulzarskih časov). S povečano občutljivostjo v prihodnosti bo mogoče tudi na ta način prepoznati eksomonije.

Metoda tranzita lahko omogoča tudi spektroskopsko analizo atmosfere planeta. Torej, ključni cilj tukaj je najti analog Zemlje v območju bivanja, nato preučiti njegovo ozračje in spremljati njegove elektromagnetne oddaje - z drugimi besedami, pregledati življenjske znake.

Če želite najti planete v širših orbitah, lahko poskusite ...

Neposredno slikanje - To je izziv, saj je planet svetlobni vir v bližini zelo svetlega svetlobnega vira (zvezda). Kljub temu so jih do zdaj našli 24. Nujna interferometrija, pri kateri se zvezdna svetloba iz dveh opazovanj učinkovito odpravi s pomočjo destruktivnih motenj, je učinkovit način zaznavanja morebitnih šibkejših virov svetlobe, ki jih običajno skriva svetloba zvezde.

Gravitacijsko lečo - Zvezda lahko ustvari ozko gravitacijsko lečo in tako poveča daljni vir svetlobe - in če je planet okoli te zvezde v ravno pravem položaju, da ta učinek leče rahlo zakrivi, lahko svojo prisotnost pove. Takšen dogodek je razmeroma redek - in ga je treba potrditi s ponavljajočimi se opažanji. Kljub temu je ta metoda doslej zaznala 12, ki vključujejo manjše planete v široki orbiti, kot je OGLE-2005-BLG-390Lb.

Pričakuje se, da te sedanje tehnike ne bodo prinesle popolnega popisa vseh planetov znotraj trenutnih opazovalnih meja, vendar nam dajejo vtis, koliko jih je morda tam. Iz doslej razpoložljivih podatkov je špekulativno ocenjeno, da je znotraj naše galaksije lahko 50 milijard planetov. Kljub temu je treba še vedno pretehtati številna vprašanja, na primer kje potegnete črto med planetom in rjavim pritlikavcem. Enciklopedija Extrasolar Planets trenutno postavlja mejo pri 20 masa Jupiterja.

Kakor koli, 548 potrjenih eksoplanetov za samo 19 let opažanja planetov ni slabo. In iskanje se nadaljuje.

Nadaljnje branje:
Enciklopedija ekstrasolarnih planetov
Baza podatkov NASA Star in Exoplanet (NStED)
Metode zaznavanja ekstrasolarnih planetov
Misija Kepler.

Pin
Send
Share
Send

Poglej si posnetek: ZnC-50 Zemlja ni nekaj izjemnega v vesolju 2016 (Julij 2024).