Astronomija

Iš kur mes žinome, kad egzoplaneta yra vienareikšmiškai užfiksuota pagrindinėje žvaigždėje?

Iš kur mes žinome, kad egzoplaneta yra vienareikšmiškai užfiksuota pagrindinėje žvaigždėje?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Dažnai diskutuodami apie eksoplanetas girdime, kad jie yra arti pagrindinės žvaigždės (dažniausiai raudonosios nykštukės), tačiau tada yra įspėjimas, kad planeta yra tiesiai užrakinta prie tos žvaigždės ir kad šis faktas labai sumažina šios planetos perspektyvas gyventi.

Bet kaip mes žinome, kad egzoplaneta yra tiesiai užrakinta žvaigždėje? Abejoju, ar galime tiesiogiai stebėti tos planetos sukimąsi. Ar tai reiškia, kad mes darome išvadą, kad jis yra užblokuotas, nes tai mums sako mūsų teoriniai modeliai, o ne tai, kad mes tai tiesiogiai stebime?


Jie yra tikriausiai atsižvelgiant į kai kurias prielaidas apie planetos sistemos amžių.

Yra formulė, skirta apskaičiuoti, per kiek laiko orbituojantis objektas užblokuos, o vienas iš šios formulės rezultatų yra tas, kad dideliems objektams, esantiems arti orbitų, nereikia ilgai užtrukti.

Kadangi daugelis mūsų rastų egzoplanetų yra dideli objektai, esantys netoli senų žvaigždžių orbitų, potvynio užrakinimas yra tikėtinas rezultatas.


Hobbeso atsakymas yra teisingas planetoms, kurios, kaip manoma, yra užblokuotos. Nepaisant to, yra pora egzoplanetų, kurias tikrai žinome nėra tvarkingai užrakinti, nes buvo išmatuoti jų sukimai. Pirmasis egzoplanetos sukimosi matavimas buvo atliktas naudojant „Beta Pictoris b“, kuris, pasirodo, sukasi 8 valandas. Kitas pavyzdys yra 2M1207b su 10 valandų pasukimu. Tiesa, šie objektai yra taip toli nuo savo žvaigždžių, kad nesitikėtume, jog jie bus užblokuoti: sukimosi matavimai priklauso nuo šių objektų vaizdavimo, o tam reikalingas didelis žvaigždžių ir planetų atskyrimas.


Egzoplanetų atradimai

Egzoplaneta (ne Saulės planeta) yra planeta, esanti už Saulės sistemos ribų. Pirmieji egzoplanetos įrodymai buvo pastebėti dar 1917 m., Tačiau jie buvo pripažinti tik 2016 m. Iš šių įrodymų dar nėra planetos atradimo. [1] Tačiau pirmasis mokslinis egzoplaneto aptikimas prasidėjo 1988 m. Vėliau, pirmasis patvirtintas aptikimas buvo atliktas 1992 m., Aptikus kelias sausumos masės planetas, skriejančias aplink pulsarą PSR B1257 + 12. [2] Pirmasis egzoplanetos, skriejančios aplink pagrindinės žvaigždės žvaigždę, patvirtinimas įvyko 1995 m., Kai keturių dienų orbitoje aplink šalia esančią žvaigždę 51 Pegasi buvo rasta milžiniška planeta. Kai kurios egzoplanetos buvo vaizduojamos tiesiogiai teleskopais, tačiau didžioji jų dalis buvo aptikta netiesioginiais metodais, tokiais kaip tranzito metodas ir radialinio greičio metodas. 2021 m. Birželio 22 d. 3527 planetų sistemose yra 4768 patvirtintos egzoplanetos, 783 sistemose yra daugiau nei viena planeta. [3] Tai yra žymiausių atradimų sąrašas.


Pažink keletą superžemių

GJ 15 A b

GJ 15 A b

55 Cancri e

55 Cancri e

GJ 15 A b

55 Cancri e

Per pastaruosius tris dešimtmečius mes atradome visokių keistų planetų, apie kurių egzistavimą niekada nežinojome ir kurių Saulės sistemoje nėra jokio analogo. Superžemės gali būti iki 10 kartų masyvesnės už Žemę. Mes dar nepakankamai žinome apie šias planetas, kad galėtume pasakyti, kada jie gali prarasti akmenuotą paviršių. Tačiau 3–10 kartų didesnė už Žemės masę gali būti įvairių planetų kompozicijų, įskaitant vandens pasaulius, sniego gniūžtės planetas ar planetas, kurios, kaip ir Neptūnas, daugiausia susideda iš tankių dujų. Egzoplanetos, esančios viršutinėse Žemės super dydžio ribose, taip pat gali būti vadinamos sub-Neptūnais arba mini-Neptūnais.


Ar šiuos du potvynio jėgų klausimus reikėtų užduoti Astronomy SE, o ne čia?

nors čia tikriausiai nėra tema, tačiau Astronomy SE tikrai yra tema ir gali ten gauti geresnių atsakymų. Pirmasis netgi turi egzoplanetų stebėjimo astronomijos ir Saulės sistemos evoliucijos aspektus, kurie čia gali būti ne šia tema.

Be to, jie abu turi potvynio jėgas, kurios yra šio mėnesio svarbiausios „Astronomijos“ žymos!

Nors atsakymas į juos trumpais, pagrindiniais atsakymais gali būti naudingas OP, manau, kad abu jie galėtų gauti geresnių atsakymų Astronomijoje, o šie atsakymai geriau pasitarnautų skaitytojams.

Įdomu, ar ten reikia juos abu migruoti?

atnaujinimas: Stendas buvo perkeltas

Klausimas: Įdomu, ar įmanoma pradėti brėžti keletą pagrindinių naudingų gairių, ko geriau paklausti „Astronomy SE“, palyginti su „Space SE“?

Pvz., Klausimas Nr. 1 apima stebėjimo astronomiją apie egzoplanetas ir Saulės sistemos evoliuciją per milijardus metų, ir atrodo, kad astronomijoje tai tikrai geriau.

Aš nesiūlau, kad mums reikia taisyklės, tačiau gali prireikti keleto gairių, į kurias galima atkreipti dėmesį komentaruose, kad padidintų supratimą apie gerą pasakojimo būdą.


Ką daryti, jei Žemė buvo užrakinta?

Žymos: antonas petrovas, švietimas, # švietimas, kosmosas, astronomija, visata, whatdamath, kokia da matematika, mokslas, žaidimų mokymasis, visatos smėlio dėžė, visatos smėlio dėžė 2, visatos smėlio dėžė², potvynio užraktas, baisiai užrakinta, užblokuota žemė, o kas, jei žemė buvo užblokuota, potvynio žemės užraktas, užblokuotos planetos, kaip potvynio užraktas veikia planetas, potvynis, potvynis, žemė, planetų užraktas, planetos aplink raudonus nykštukus, tvarkingai užrakintos egzoplanetos, egzoplanetos, tinkamos gyventi egzoplanetos, prieblandos sritis

Sveikas, Antonai, tik už atlygį. Dėl argumentų tarkime, kad dabar mes esame žmonės, kurie neseniai sėkmingai perėjo į II klasės civilizaciją. Mes pavargome nuo kelionių į kosmosą ir dabar norime gyventi paprastą gyvenimą žemėje, kurią palikome. Problema ta, kad žemė yra labai liūdna. Nuo to laiko jis prarado magnetinį lauką dėl to, kad šerdis nebeteka prieš milijonus metų. Jame negalima gyventi, o gražūs mėlyni vandenynai taip pat išgaravo į kosmosą. Grįžę iš kelionių į kosmosą, mes taip pat nustebome sužinoję, kad mėnulis nebe cirkuliuoja aplink Žemę, bet dėl ​​neaiškių priežasčių paliko Saulės sistemą.
Dabar turime pradėti kurti medžiagą savo Saulės sistemoje ar už jos ribų, kad žemė būtų atstatyta į įprastą būseną, kurią skaitėme savo istorijoje & # 8220books & # 8221.
Nuo ko mes turime pradėti ir ką reikia padaryti, kad atkurtume žemę iki buvusios šlovės ir galėtume paremti iš kosmoso grįžtančius žmones? Taip pat atrodo, kad yra didesnė Saulės problema. Jis plėtėsi ir sunaudojo Merkurijų bei Venerą ir šiuo metu labai šildo žemės likučius.
Norėčiau pamatyti modeliavimą ar modelių seriją, kurioje būtų aprašyta ši problema ir kas galėtų būti padaryta, norint įsigyti medžiagą, sukurti ar užfiksuoti seną mėnulį ir grąžinti jį į orbitą, taip pat modifikuoti Saulę, kad ji grįžtų iš Parausk žvaigždę atgal į tai, ką matome šiandien. Jei reikia, kad tai būtų III tipas, tebūnie taip, kad žemė sugrįžtų į tą buvusią šlovę.

SVEIKI ATVYK TO Į ŽEM!!
Sacharos dykuma yra pusė planetos ir visada jos diena!
Mes taip pat teikiame Aliaską kaip pusę planetos ir visada naktį!
Galiausiai turime mažą rajoną, kuriame jūs gyvenate!
Mėgaukitės viešnage Žemėje!

žinote, kad mėnulis buvo užrakintas virš vienos žemės vietos, kad sukurtų ledynmetį. Mėnulio paviršiaus modelį galite pamatyti poliariniame balse.


Ar galime aptikti „Exo“ sezonus?

Stebėti egzoplanetas yra nelengva! Taigi, kaip mes kada galime įsivaizduoti, kad sužinotume ką nors apie jų sezonus? Per pastarąjį dešimtmetį astronomai padarė didelę pažangą suprasdami karštųjų Jupiterių atmosferą, įskaitant orų aptikimą. Tačiau karštieji Jupiteriai yra tvarkingai užrakinti ir todėl nepatiria jokių sezonų. Stebėdami metų laikus, turime stumti į išorę ilgesnių orbitų planetas, kur potvynio ir žvaigždės sąveika yra minimali. Bet ilgesnė orbita reiškia vėsesnes planetas. Vėsesnės planetos skleidžia mažiau šiluminės spinduliuotės, todėl jos yra žymiai blankesnės nei karštieji Jupiteriai, o juodųjų kūnų spektrai pasiekia didesnį ilgesnį infraraudonųjų spindulių bangos ilgį. Ši „šiltų Jupiterių“ arba Jupiterio dydžio planetų, kurių temperatūra yra nuo 500 iki 1000 K, populiacija yra nepasiekiama dabartiniams teleskopams. Tačiau su Jameso Webbo kosminiu teleskopu ir # 8217s 6,5 m veidrodžiu ir jo gebėjimu stebėti ilgesnio bangos ilgį nei dabartiniuose teleskopuose, astronomai netrukus tyrinės šios naujos egzoplanetų populiacijos atmosferą!

Bet kaip mes žinome, kad karštieji Jupiteriai yra tvarkingai užrakinti? Gravitacinė žvaigždės ir artimoje orbitoje esančios planetos sąveika sulėtins planetos sukimąsi iki taško, kad jos sukimasis sutaptų su orbitos periodu. Todėl viena planetos pusė visada yra nukreipta į savo žvaigždę, o kita pusė niekada nėra apšviesta. Potvynių užfiksavimas taip pat apipavidalina planetos orbitą ir pašalina bet kokį sukimąsi (pasvirimą). Todėl be reikiamos analizės žinome karšto Jupiterio sukimosi periodą, ekscentriškumą ir įstrižumą. Šiltiems Jupiteriams reikšmingas potvynių poveikis yra mažiau paveiktas, o tai reiškia, kad mes iš esmės nežinome šių parametrų. Autorius sprendžia šios problemos pasvirimo dalį šiandieniniame astrobite, pateikdamas klausimą: ar galime aptikti ir nustatyti šilto Jupiterio įstrižumą ir tai atlikdami pagaliau stebėti sezonus egzoplanetoje?

Laukti! Laikas baigėsi! Įstrižainės, sukamasis pasvirimas, metų laikai?

Figūra 1: Žemės sukimosi ar ašies pasvirimas yra mūsų sezono (-ų) priežastis. Saulės link pasikreipęs pusrutulis patiria vasarą, o priešingasis - žiemą. Pavasaris ir kritimas įvyksta tada, kai nė vienas pusrutulis nėra pakreiptas į Saulę ir veda vienodai. („Martin Martin“ spaudos auksinis orų vadovas)

Be to, kad žodis „Scrabble“ surenka 23 taškus, planetos pasvirumas arba sukimasis kontroliuoja tos planetos sezonų ilgį ir stiprumą. 1 paveiksle pavaizduota, kaip Žemės 23 laipsnių įstriža sukuria sezoninius pokyčius orbitos metu. Vasara ar žiema viename pusrutulyje priklauso nuo to, ar mūsų sukimosi ašis yra nukreipta atitinkamai į Saulę, ar nuo jos. Dabar įsivaizduokite Žemę be pakrypimo. Be pasvirimo neturėtume sezonų. Bet jei didesnis pakrypimas, mūsų sezonai būtų ekstremalesni.

Gerai supratau! Kurkime planetą!

Autorius sukuria hipotetinį šiltą Jupiterį, kuris turi visas tas pačias Jupiterio savybes, įskaitant tą patį spindulį, masę ir sukimosi periodą. Tačiau užuot skriejusi aplink Saulę kartą per 5 metus, ši planeta kas 10 dienų skrieja aplink Saulę panašią žvaigždę, suteikdama jai apie 900 K temperatūrą. Naudodamas pasaulinį cirkuliacijos modelį (GCM), autorius imituoja šio šilto Jupiterio atmosferą esant įvairiems įstrižainiams. Kaip atrodo šio šilto Jupiterio sezonai, 2 paveiksle pavaizduota 30 laipsnių (viršutinė plokštė), 60 laipsnių (vidurinė plokštė) ir 90 laipsnių (apatinė plokštė) įstrižainės. Greitas šios planetos sukimosi periodas (10 valandų), palyginti su 10 dienų orbitos periodu, sukelia atmosferos didžiąją dienos / nakties temperatūros kontrasto dalį, leidžiančią autoriui vidutinę temperatūrą per ilgumą (rytų-vakarų kryptimi). Didesnis įstrižas koreliuoja su ilgesniais ir ekstremalesniais metų laikais aukštesnėse platumose (šiaurės – pietų kryptimi). Jei nuolydis yra didesnis nei 60 laipsnių, šilto Jupiterio poliai tampa karštesni už pusiaują, todėl temperatūros kontrastai yra didesni nei 30 laipsnių (į Žemę panašaus įstrižumo) modelio.

2 paveikslas: Išilginės vidutinės temperatūros žemėlapis, priklausomai nuo platumos ir laiko per vieną orbitą. Viršutinis skydelis yra šiltas Jupiteris su 30 laipsnių įstriža, vidurinis - 60 laipsnių, o apatinis - 90 laipsnių įstriža. Juodoji brūkšninė linija nurodo subsoliarinio taško vietą laike. (Iš šiandienos popieriaus 2 pav.)

Planeta dabar turi metų laikus, „stebėkime“

Straipsnyje pirmiausia analizuojamos šių hipotetinių šiltų Jupiterių fazių kreivės. Fazės kreivė yra planetos šviesos kreivė, kai ji skrieja aplink savo žvaigždę. Skirtinguose savo orbitos taškuose planeta skleis daugiau ar mažiau šviesos, priklausomai nuo to, kokią dienos dalį stebime. Kadangi planetos orbita yra 10 dienų, autorius pažymi, kad tam toms 10 dienų reikės nuolatinių stebėjimų su JWST. Iš šių fazių kreivės modelių autorius pastebėjo degeneraciją tarp šilto Jupiterio pasvirimo ir jo žiūrėjimo orientacijos. 3 paveiksle parodyta, kad ta pati įstriža planeta gali pasirodyti labai skirtinga, priklausomai nuo to, kokiu kampu mes ją stebime. Susumavę bendrą šios planetos srautą skirtingose ​​jos orbitos vietose, galime sukurti fazių kreivės stebėjimus. Tačiau fazių kreivės pateikia tik 1D viso planetos srauto žemėlapį. Net ir tuo pačiu pasvirumu stebėsime skirtingus srauto kiekius vien dėl savo matymo kampo. Vien fazių kreivės nesuteikia pakankamai informacijos, kad būtų galima išmatuoti įstrižumą ir žiūrėjimo kampą.

3 paveikslas: Šilto Jupiterio modeliai, žiūrimi skirtingomis orientacijomis. Viršutiniame skydelyje rodomos planetos orientacijos, jei planuotume stebėti planetą tiesiai virš pusiaujo. Antrasis skydelis rodo tą pačią planetą 30, 60 ir 90 laipsnių įstrižainėmis kaip ir viršutiniame skydelyje, tačiau pusę pasvirimo vertės pasukdamas planetą link mūsų regėjimo linijos. Apatinis skydelis dar labiau pasuka planetą link mūsų regėjimo linijos, kur mūsų matymo kampas yra lygus planetos įstrižai. Pvz., Apatiniame dešiniajame kampe planeta pasisuka 90 laipsnių kampu nuo pradinės viršutinio dešiniojo vaizdo orientacijos. Tai prideda problemos komplikaciją, dabar turime pasvirimą tarp pasvirimo ir planetos matymo kampo ar orientacijos į mūsų regėjimo liniją. (Iš šios dienos 4 pav. Filmą galite rasti čia)

Norint nutraukti šį išsigimimą, mums reikės ne tik viso planetos srauto matavimo. Užtemimo žemėlapis gali būti sprendimas, nes jis pateikia 2D erdvinį planetos dienos žemėlapį. 4 paveiksle (iš Majeau ir kt., 2012) pavaizduota užtemimo kartografavimo koncepcija. Planetai einant už savo žvaigždės, planetos skiltelės laikui bėgant yra paslėptos, atsižvelgiant į užtemimo formą. Nagrinėdamas šio užtemimo formą, autorius daro išvadą, kad turėsime pakankamai informacijos, kad galėtume atskirti planetos pasvirimo ir matymo kampus. JWST turėtų būti pakankamai tikslus, kad aptiktų šias skirtingas formas.

4 paveikslas: Užtemimo kartografavimo samprata. Planetai einant už savo žvaigždės, planetos griežinėliai nukreipiami į antrinio užtemimo šlaitus. Sujungus šią informaciją su užtemimo gyliu, stebėtojai turėtų padėti atskirti kryptį, kuria mes stebime planetą, kurią stebime 3 paveiksle. (Iš Majeau ir kt. 2012 m. 1 pav.)

Tačiau šiame straipsnyje nagrinėjami įstrižojo Jupiterio įstrižainės darant prielaidą apie žinomą ekscentriškumą ir sukimosi greitį. Realybė yra ta, kad šie parametrai nebus žinomi stebint tikrąjį šiltą Jupiterį. Kaip tai paveiks pateiktus stebėjimus, šiuo metu tiriama. Šiame darbe pabrėžiama, kad šie nežinomieji nesunaikins mūsų galimybės išmatuoti įstrižumą, o tiesiog padarys duomenis šiek tiek „įdomesniais“ analizuoti. Su JWST ateitis atrodo karšta arba šviesi šiltiems Jupiteriams ir egzosezonams!


Šiandien moksle: 1-oji planeta skrieja aplink saulę

1995 m. Spalio 6 d. Šią dieną astronomai Michelis Mayor ir Didier Queloz paskelbė apie pirmosios planetos, esančios orbitoje aplink tolimą saulės žvaigždę, atradimą. Vėliau savo išvadą jie paskelbė žurnale Gamta, dokumente, pavadintame tiesiog „Jupiterio masės palydovas į Saulės tipo žvaigždę“.

Žvaigždė buvo 51 Pegasi, esanti maždaug už 50 šviesmečių mūsų žvaigždės „Pegasus the Flying Horse“ kryptimi. Astronomai oficialiai paskyrė naująją planetą 51 Pegasi b, pagal nomenklatūrą, dėl kurios jau buvo nuspręsta saulės spindulių planetoms. The b reiškia, kad ši planeta buvo pirmoji atrasta aplink savo motiną žvaigždę. Jei kada nors bus rastos papildomos planetos 51 žvaigždei „Pegasi“, jos bus pažymėtos c, d, e, f ir pan. Kol kas ši planeta yra vienintelė žinoma šioje sistemoje.

Astronomai 51 Pegasi b vadina kitais vardais. Ją Bellerophonu pavadino astronomas Geoffrey Marcy, kuris padėjo patvirtinti jo egzistavimą ir kuris laikėsi planų pavadinimo graikų ir romėnų mitologinių figūrų vardu. Belerofonas buvo graikų mitologijos veikėjas, jojęs sparnuotu arkliu Pegasu. Vėliau, vykdydama „NameExoWorlds“ konkursą, Tarptautinė astronomijos sąjunga šią planetą pavadino Dimidium & # 8211 Latin pusė, nurodant jo masę, mažiausiai pusę Jupiterio masės.

Belieka laukti, ar astronomai priims IAU vardų rekomendaciją, ar 51 „Pegasi b“, kaip ir tiek astronomijos objektų, ir toliau turės kelis pavadinimus.

51 „Pegasi b“ buvo pirmasis, bet dabar mes žinome tūkstančius egzoplanetų. Nuo 2019 metų astronomai atrado daugiau nei 4000 egzoplanetų.

Bet 51 „Pegasi b“ visada bus pirmasis žinomas apie tokią žvaigždę kaip mūsų saulė.

Ką šiandien žinome apie 51 Pegasi b, šį pasaulį, kurio vieta astronomijos istorijoje yra tokia saugi? Jo masė yra maždaug perpus mažesnė nei Jupiterio, ir manoma, kad jis turi didesnį skersmenį nei Jupiteris (didžiausia mūsų Saulės sistemos planeta), nepaisant mažesnės masės. 51 „Pegasi b“ skrieja labai arti savo motinos žvaigždės, o jos žvaigždei skrieti reikia tik keturių dienų, priešingai, nei 365 dienos mūsų Žemei skrieja aplink saulę, ir 12 metų Jupiteriui. Kitaip tariant, 51 Pegasi b skrieja labai arti savo žvaigždės.

Taip pat žinoma, kad ši planeta yra užblokuota prie savo žvaigždės, panašiai kaip ir mūsų mėnulis yra prie Žemės pririštas, visada rodydamas jai tą patį veidą. Tai, kas šiandien žinoma kaip a karštas Jupiteris.

Išsamios egzoplanetų nuotraukos, tokios kaip šio įrašo viršuje, visada yra menininkų koncepcijos. Net ir didžiausi žemiški teleskopai negali pamatyti planetų, skriejančių aplink tolimas saules, tokiu detalumu. Geriausiu atveju per žemiškus teleskopus jie atrodo kaip taškai. Vis dėlto, analizuoti egzoplanetas ir jų atmosferą, pavyzdžiui, jų gyvenimo potencialą ir # 8211, yra pagrindinis NASA ir daugelio astronomų prioritetas ateinančiais metais.

Pagalvokime, kad prieš 51-ąjį „Pegasi b“ egzoplanetų ir # 8211 pasaulių, esančių už mūsų Saulės sistemos & # 8211, paieška buvo be galo sunku. Kai astronomai pradėjo rimtai jų ieškoti, jie dešimtmečius ieškojo, kol jų nerado. Beveik visais atvejais egzoplanetų negalima pamatyti pagal jų žvaigždžių šviesą, todėl astronomai turėjo sukurti sumanias technologijas, kad jas atrastų. Kaip ir daugelyje kitų saulės spindulių planetų, 51 Pegasi b buvo rastas naudojant radialinio greičio metodas. Spustelėkite čia, jei norite sužinoti daugiau apie tai, kaip astronomai randa egzoplanetas.

Peržiūrėti didesnį. | Reikšmingas 1-osios eksoplanetos atradimas aplink saulėtą žvaigždę & # 8211 51 Pegasi b & # 8211 privertė astronomus abejoti, ką jie žino apie mūsų visatą. Ji pradėjo tolesnes naujų pasaulių paieškas. Infografija per NASA / JPL-Caltech.

Esmė: 1995 m. Spalio 6 d. Astronomai Michelis Mayoras ir Didier Quelozas paskelbė apie pirmosios planetos, esančios orbitoje aplink tolimą saulėtą žvaigždę, atradimą. Ši planeta paskirta 51 Pegasi b.


Minimali masė, palyginti su pusiau didele ašimi:

Šis grafikas yra gera „Hot-Jupiters“ iliustracija:

Šio grafiko X ašis rodo pusiau pagrindinę ašį, kuri yra atstumas nuo žvaigždės iki jos skriejančios planetos. Y ašis atspindi egzoplanetų masę, kuri matuojama Jupiterio masės atžvilgiu, kad skalė būtų tinkamesnė karštųjų Jupiterių klausimui.

Galiausiai pridedama spalvų skalė, kaip parodyta dešinėje grafiko pusėje, kad atspindėtų kiekvienos planetos orbitinį ekscentriškumą. Orbitos ekscentriškumas yra suma, kuria planetos orbita nukrypsta nuo tinkamo apskritimo. Nulyje planetos orbita yra visiškai apvali, pavaizduota mėlyna spalva. Didėjant ekscentriškumui, orbita tampa paraboliškesnė, kaip parodyta raudonai 3 grafike.

3 grafike aiškiai matomi du pagrindiniai koncentruoti planetų klasteriai. Kaip minėta anksčiau, daugumos masė yra tokia pati kaip Jupiterio. Viršutiniame kairiajame šone susideda iš karščiau esančių planetų, nes jos yra daug arčiau savo žvaigždės. Tai yra tipiški „Karštieji Jupiteriai“, ir dauguma jų buvo aptikti naudojant Tranzito metodas. Taip pat galime pastebėti, kad beveik visos šios planetos pavaizduotos mėlyna spalva, o tai reiškia, kad jų orbitos ekscentriškumas yra artimas nuliui, o tai reiškia žiedinę orbitą.

Tačiau kitas planetų grumstas yra daug šaltesniame regione, yra daug toliau nuo savo žvaigždės. Pusiau pagrindinė ašis yra maždaug 1 AU. Skirtingai nuo ankstesnio klasterio, šio klumpės orbitos ekscentrika yra mišri: jos svyruoja nuo 0 iki 0,8, o tai reiškia, kad jos orbita yra labiau ekscentriška. Atrodo, kad tai tipiški dujų gigantai, dar vadinami Jupiterio analogais, ir dažniausiai juos aptinka Radialinis greitis metodas, kaip parodyta toliau pateiktoje 4 diagramoje.

Ryškus abiejų gumulų ekscentriškumų skirtumas. Dauguma planetų kairiajame klumpėje turi tobulai apskritas orbitas, o dešiniajame klumpėje esančios yra įvairesnės ir linkusios būti ekscentriškos. Būtent pusiau pagrindinės ašies skirtumas tarp dviejų grumstų sukelia šį nepanašumą. Kairiojo klumpės planetos turi mažesnę pusiau didelę ašį, vadinasi, jos yra arčiau savo žvaigždės ir taip tvarkingai užrakinta dėl savo didžiulės traukos jėgos. Tvarkingai užfiksuotas astronominis kūnas sukasi aplink savo ašį tiek pat laiko, kiek ir sukasi aplink savo partnerį. Tai sukelia vienos pusės nuolatinį susidūrimą su partnerio kūnu. Puikus pavyzdys, iliustruojantis šį reiškinį, yra Mėnulis, kuris yra tvirtai pritvirtintas prie Žemės, nes jis visada rodo tą patį pusrutulį. Tačiau dešiniosios pusės klumpės planetos nėra užfiksuotos, nes yra per toli nuo savo žvaigždžių, todėl joms tenka silpnesnė traukos jėga. 1 AU jie atspindi Žemę: jie turi reikiamą kampinį impulsą, kad galėtų nuolat skrieti aplink savo motinines žvaigždes, bet nėra jų užblokuoti.

3 grafikas taip pat kelia įdomų klausimą: ar toje pačioje planetų sistemoje gali egzistuoti dvi planetos iš dviejų skirtingų gumulų? Kitaip tariant, ar planetos sistemoje gali būti ir Karštas Jupiteris, ir Jupiterio analogas? Kol kas tik vienas buvo rasta ir laikoma reta konfigūracija.

Tačiau norėdami tinkamai atsakyti į šį klausimą, turime patobulinti savo žinias apie karštųjų jupiterių formavimąsi. Primename, kad tokio tipo planetos dažniausiai buvo rastos taikant tranzito metodą. Kai planeta praeina priešais savo žvaigždę, galime efektyviai išmatuoti jos orbitos pasvirimo kampą. Pažvelgę ​​į statistiką matome, kad tai daro dauguma karštųjų Jupiterių ne orbita turi statmeną žvaigždės sukimosi ašiai, o tai yra keista, nes ji nepanaši į jokią mūsų Saulės sistemos planetą. Kad planetos skrietų aplink savo žvaigždes pasvirusiame plokštumoje, manoma, kad įvyko koks nors smurtinis įvykis ar mechanizmas. Taigi, Karštieji Jupiteriai tikriausiai susidarė dėl nežinomo dramatiško ir dinamiško reiškinio, „išardžiusio“ visas šių planetų sistemas. Tai taip pat reiškia, kad migracijos teorija ne viską paaiškina apie karštųjų Jupiterių susidarymą, nes jie patys negali būti smurtinių mechanizmų katalizatoriai. Todėl tikimybė, kad tik viena planeta virs karštuoju Jupiteriu, o kita planeta toje pačioje sistemoje lieka nepaliesta, yra labai maža ir būtų laikoma keista. Dauguma patvirtintų karštųjų Jupiterių yra izoliuoti, ty jie yra viena planeta skrieja aplink savo žvaigždes. Jie gyvena vienišą gyvenimą.

Bet bene labiausiai pastebima šio grafiko ypatybė yra spragų buvimas. Stebina tai, kad apatiniame dešiniajame kampe ir apatiniame diapazone tarp 0,01 Jupiterio mišių, kur turėtų būti uolėtos žemės planetos, nerandame nė vienos planetos. Jei įvesime savo planetų duomenis, Venera ir Žemė atsidurs vienišoje ir izoliuotoje diagramos apačioje. Nė viena iš mūsų planetų nebus dedama į kairės pusės grumstą.

Be to, yra didelis atotrūkis tarp du grumstai. Ar tokia yra tikroji visata? Ar tikrai į Žemę panašios planetos yra tokios retos, ar tai, ką matome, iš tikrųjų yra atrankos efektas, neobjektyvus mūsų aptikimo metodais?

Tiesą sakant, priežastis, kodėl apatiniame dešiniajame kampe neaptinkame planetų, yra ne dėl pasirinkimo efekto, bet dėl ​​to, kad esame slenkstis mūsų dabartinių aptikimo pajėgumų. Panagrinėkime nedidelę grafo masę, tarkime, 0,03 Jupiterio masę. Atsižvelgdami į šią masę, galime pastebėti, kad mes gana lengvai galime aptikti egzoplanetas nedideliu atstumu. Tačiau padidinus atstumą, t. Y. Pusiau pagrindinę ašį, planetas tampa daug sunkiau aptikti. Tiesą sakant, mūsų pasirinktai masei atrodo, kad planetos apskritai nerandame po 0,4 AU. Taip yra dėl to, kad silpnėja amplitudės signalas, kurio reikia radialinio greičio metodui aptikti planetoms. Susilpnėjimas įvyksta todėl, kad reikalingas signalas tiesiogiai priklauso nuo orbitos periodo egzoplanetoje.

Ši RV metodo lygtis, susijusi su bet kokia egzoplaneta, susijusi su jos amplitude ir orbitos periodu (taigi ir su pusiau didele ašimi, nes abi yra tiesiogiai susijusios):

  • m_p * nuodėmė (i) yra fiksuota mažiausia egzoplanetos masė, išreikšta Jupiterio masių vienetais [M_Jupiters].
  • i yra planetos orbitos nuolydžio kampas, lyginant su dangaus sferą liečiančia plokštuma.
  • k yra signalo amplitudė, išreikšta metrais per sekundę [m / s]
  • p yra orbitinis egzoplanetos periodas, matuojamas metais [metų].

Kadangi egzoplanetos masė ir polinkis yra fiksuoti, galime supaprastinti pradinę lygtį ir įsitikinti, kad amplitudės ir orbitos periodo sandauga lygi konstantai. Tai reiškia atvirkščiai proporcingą dviejų kintamųjų santykį. Mes galime tai pamatyti kaip orbitinį periodą p didėja, amplitudė k mažėja. Ir atvirkščiai, mažėjant orbitos periodui, amplitudė didėja. Radialinio greičio metodas negali aptikti planetų, turinčių didelę pusiau pagrindinės ašies vertę (t. Y. Didelį orbitos periodą), nes signalo amplitudė tampa labai maža. Taigi, remdamiesi 3 grafiku, mes negalime aptikti jokių planetų regione, iš kurių skleidžiami mažos amplitudės signalai. Štai kodėl daugybė planetų buvo aptikta viršutiniame kairiajame kampe, bet nė vieno apatiniame dešiniajame kampe.

Kad galėtume aptikti planetas apatiniame dešiniajame grafiko kampe, turime pagerinti savo matavimo priemonių jautrumą, kad būtų galima tiksliau nustatyti signalo amplitudę. Nuo to laiko, kai aptikome, jau padarėme didelę pažangą 51 Pegasi b, ir tai darys toliau. Pažanga pavaizduota 5 grafike, kuriame taip pat parodytos aptikimo linijos. Aptikimo linijos atitinka amplitudę k signalo. Matome, kad efektyviai judame įstrižai nuo viršutinio kairiojo kampo iki apatinio dešiniojo kampo. Viršutinės kairiosios įstrižainės aptikimo linijos turi didesnę amplitudę, o apatinės - mažesnes, mažiausios - maždaug 1 metras per sekundę.


Ši planeta, CoRoT-7b, buvo pirmasis patvirtintas uolėtas pasaulis už mūsų Saulės sistemos ribų, tačiau jis neatrodo ypač maloni vieta gyventi. Jis yra užfiksuotas prie savo motinos žvaigždės, mato pragarišką 4000 laipsnių Farenheito (2200 laipsnių Celsijaus) laipsnį. Tai taip pat gali lietaus akmenis ir būti garuojamų dujų milžinės šerdimi. [Visa istorija]

„Luke Skywalker“ ir „Rsquos“ Tatooine planetoje „Žvaigždžių karai“ buvo dvi saulės, tačiau tai menkai, palyginti su Jupiterį primenančia planeta, esančia 149 šviesmečių atstumu nuo Žemės. Šioje planetoje yra trys saulės, kurių pagrindinė žvaigždė savo mase yra panaši į mūsų pačių saulę. Trijų žvaigždučių sistema yra žinoma kaip HD 188753. Kaip ir Tatooine, planeta, tikėtina, yra gana karšta ir skrieja aplink labai arti pagrindinės žvaigždės, kas 3,5 dienos įveikdama vieną orbitą. [Visa istorija]


Gaukite mūsų kasdienį „LUNCHTIME GENIUS“ naujienlaiškį

Norite pasijusti šiek tiek protingesni užkąsdami sumuštinį? Mūsų kasdienis naujienlaiškis atkeliauja būtent priešpiečiams, kuriame pateikiamos didžiausios dienos mokslo naujienos, mūsų naujausios funkcijos, nuostabūs klausimai ir atsakymai bei įžvalgūs interviu. Plius nemokamą mini žurnalą, kurį galite atsisiųsti ir laikyti.

Dėkoju! Greitai pažiūrėkite į „Lunchtime Genius“ naujienlaiškį gautuosiuose.

Jau turite sąskaitą pas mus? Prisijunkite, jei norite tvarkyti naujienlaiškio nuostatas


Žiūrėti video įrašą: Ufologų pasakojimai 08 (Gruodis 2022).