Pouhým Okem Lze Vidět Mimozemský Planetární Systém - Alternativní Pohled

Obsah:

Pouhým Okem Lze Vidět Mimozemský Planetární Systém - Alternativní Pohled
Pouhým Okem Lze Vidět Mimozemský Planetární Systém - Alternativní Pohled

Video: Pouhým Okem Lze Vidět Mimozemský Planetární Systém - Alternativní Pohled

Video: Pouhým Okem Lze Vidět Mimozemský Planetární Systém - Alternativní Pohled
Video: VÍCE NEŽ 1 000 000 postižených v Číně. Destruktivní sesuv půdy v Japonsku. Klimatická krize ve světě 2024, Červenec
Anonim

Okamžitě u tří nejbližších hvězd, podobných Slunci, existovaly planetární systémy „superplod“a „Jupiterů“. Nejjasnější z nich je snadno vidět pouhým okem v souhvězdí Panny, vzdálené pouhých 30 světelných let

Během posledních 15 let se mimozemské planety přibližují a přibližují sluneční soustavě. První planeta obíhající normální hvězdu byla objevena v roce 1994, ve vzdálenosti 50 světelných let. Hmota objektu, který byl neoficiálně přezdívaný Bellerophon, je 150krát větší než hmotnost Země, a to pouhým okem točí kolem sotva rozlišitelné hvězdy 51 (číst jako "padesát první"). Ve skutečnosti tedy název.

400 planet - velké a různé

Vyhledejte extrasolarní planety

Exoplanety, tj. Planety kolem hvězd jiných než Slunce, astronomové hledají pěti hlavními způsoby.

Za prvé, stačí vidět - ale zatím to bylo možné pouze pro velké a mladé planety, které se po narození neochladily a zářily vlastním světlem.

Druhou a nejproduktivnější metodou pro dnešek je metoda radiální rychlosti, ve které jsou planety vyhledávány kolísáním rychlosti hvězdy v důsledku přitažlivosti z planety.

Třetí metoda, kterou mnozí vědci považují za jednu z nejslibnějších, je tranzitní metoda. V tomto případě vědci pozorně sledují jas hvězdy a snaží se najít periodické „mrknutí“spojené s průchodem planety přes disk hvězdy. S tím také sousedí metoda hledání dalších planet v již nalezeném planetárním systému poruchami ve chvílích těchto částečných zatmění v důsledku přitažlivosti dalších planet systému.

Čtvrtá metoda je metoda gravitační mikrolenzury, spojená se změnou jasu vzdálených hvězd pozadí, když planeta prochází vedle nich a ohýbá paprsky světla ze vzdáleného objektu jeho přitažlivostí. Planetární gravitace sama o sobě obvykle nestačí k opravě signálu, ale když je spárována se svou hvězdou, ukazuje se, že je docela patrná. Tato metoda objevila planetu minimální hmoty.

Propagační video:

Pátá metoda je astrometrická, spojená s stěží znatelným přemístěním hvězdy na obloze díky přitažlivosti planet. Začátkem roku 2009 byl objeven objev první planety touto metodou, ale tato práce byla později zpochybněna.

Po Bellerophonu následovaly stovky dalších planet - nyní blízké, nyní vzdálené, častěji velké a méně často malé, ve většině případů horké, zřídka chladné a velmi zřídka - dost teplé, ale na celý život příliš horké. Nyní jejich počet již přesáhl čtyři sta a vědci znají nejméně pět způsobů, jak hledat extrasolární planety. Nicméně, až na několik výjimek, které lze spočítat na prstech jedné ruky, jsme tyto planety sami neviděli a při studiu světla jejich původních hvězd jsme učinili všechny závěry o jejich vlastnostech.

Většina nalezených extrasolárních planet jsou obři jako náš Jupiter z jednoduchého důvodu, že se jedná o planety, které je nejsnadnější najít. Bez ohledu na to, jakou metodu použijete při hledání, velký a masivní společník silněji ovlivní pohyb a světlo hvězdy. Ze stejného důvodu je většina těchto planet horká: vliv planety na hvězdu je silnější, čím blíže je k ní, a v blízkosti planety jsou velmi horké.

Konečně, značný počet hvězd, kolem kterých byly planety nalezeny, jsou trpasličí hvězdy, které jsou matně červené hvězdy několikrát slabší než slunce. Opět z důvodu, že všechny ostatní věci budou stejné, bude vliv planety na malou hvězdu silnější než na velkou.

Hot panna trojice

Zajímavější jsou výsledky vyhledávání několika nezávislých skupin najednou zveřejněné předchozí večer. Nejjasnější z nich byla samozřejmě práce skupiny astronomů z Austrálie, Velké Británie a Spojených států, která našla úplný planetární systém kolem jasné hvězdy 61 Panny, která se nachází pouhých 28 světelných let od Země. Článek, který jej popisuje, by měl být brzy zveřejněn na stránkách Astrophysical Journal, ale zatím je k dispozici v Archivu elektronických předtisků na Cornell University.

61. Panna je ve skutečnosti dvojcem Slunce; je to jen o 5% lehčí než naše hvězda. Kolem této hvězdy se točí tři satelity planetárních hmot, které lze vidět pouhým okem. Hmota jedné z nich je pouze 5 hmot Země, druhá je 18 hmot Země, třetí je 24krát hmotnější než naše planeta. Obíhají kolem své hvězdy v mírně protáhlých drahách za 4, 38 a 124 dnů. Pokud je vložíte dovnitř sluneční soustavy, dva z těchto orbit budou uvnitř orbity Merkuru a třetí, nejvzdálenější, téměř dosáhne orbity Venuše.

Samozřejmě, s takovou blízkostí k jeho světlu, žádné z těchto těl nelze označit za velmi přitažlivé pro život. Na nejvnitřnější planetě je rovnovážná teplota asi 900 stupňů Celsia, na druhém - 400, na třetím - 150; vše samozřejmě se znaménkem plus.

Deuce na Váhu

Druhý systém, jehož popis by se měl objevit na stránkách Měsíčních oznámení Královské astronomické společnosti, se točí kolem hvězdy HD 134987, známé jako 23 Libra. Je to také hvězda podobná Slunci, ale je nepřístupná pouhým okem, je vidět pouze dalekohledem. Planetární systém je umístěn ve vzdálenosti asi 100 světelných let od Země.

Jedna planeta, s orbitální periodou asi 258 dní, je zde známa asi deset let. Vědci však pochopili údaje o změně pozorované rychlosti hvězdy a našli signál od jiného objektu kroužícího na oběžné dráze s obdobím téměř 14 let. Hmotnosti objektů jsou 0,8 a 1,6 hmotnosti Jupiteru, zatímco období vnější (pomalé) planety je blízko období skutečného Jupiteru, který se otáčí v naší vlastní planetární rodině.

Astronomové si myslí, že je to dobré znamení - vypadá to, že se pomalu učíme najít systémy podobné těm našim. Dříve k tomu chyběla citlivost astronomických nástrojů. Mimochodem, podmínky na vnější planetě mohou být dokonce vhodné pro život - pokud má satelity; považují Jupiterův měsíc Europa s jeho subglaciálním oceánem za místo s potenciálem najít život.

Velrybí hybrid

Třetí systém, také připravený k publikaci v Astrophysical Journal, také obklopuje hvězdu podobnou Slunci, HD 1461, vzdálenou asi 75 světelných let v souhvězdí Cetus, jen o něco větší než naše hvězda. Její brilanci také nestačí vidět pouhým okem, ale s dalekohledem, který má souřadnice, není obtížné jej najít.

Zde se zabýváme systémem, který je podobný oběma výše popsaným systémům současně. Nejvnitřnější planeta je také „super-Země“, podobně jako planeta 61 Panny, s hmotností asi 7,4 Země a dobou pouhých 5,77 dní. Podmínky na něm, navzdory jménu, jsou také zdaleka terestriální - teplota je zde v průměru pod 1000 stupňů Celsia a ještě vyšší na denní straně.

Ale další dvě planety mají období 1,5 roku a 14 let - zhruba stejné jako Mars a Jupiter. Je pravda, že hmotnost „Marsu“je téměř třicetinásobek hmotnosti Země a ne desetkrát méně než skutečný Mars. Ale „Jupiter“z konstelace Cetus je čtyřikrát lehčí než náš Jupiter a podmínky na jeho satelitech - pokud jsou - jsou téměř stejné jako na satelitech největší planety sluneční soustavy.

Nižší odhady

Dopplerův efekt je

změna frekvence viditelného světla (nebo jiného tvaru vlny) od objektu, který se blíží nebo se vzdálí od pozorovatele. Frekvence světla přibližujícího se zdroje se zvyšuje, frekvence ustupujícího zdroje se snižuje.

Frekvenční posun závisí (pokud nebereme v úvahu účinky teorie relativity) pouze na jedné složce relativní rychlosti zdroje a pozorovatele - podél přímky, která je spojuje. Tato složka se nazývá radiální rychlost. Ke všem těmto objevům však musíme přidat jeden „ale“. Všechny uvedené odhady hmotnosti jsou spodní mezí skutečné hodnoty. Všechny tyto planety byly objeveny metodou radiálních rychlostí, tj. Periodickými změnami rychlosti hvězdy v důsledku přitahování planet kolem ní. Tato metoda umožňuje odhadnout pouze projekci skutečné rychlosti na přímku vidění a je téměř vždy menší než plná rychlost. Hodnota hmoty je tedy pravděpodobně trochu podceňována.

Jediným případem, kdy se rychlost pozorování kryje s plnou, je situace, kdy rovina orbity planety leží přesně podél linie vidění. Ale v tomto případě by planeta měla být pravidelně promítána na disk hvězdy a mírně zatměňovat její jas na několik hodin. Údaje o velikosti pro 61 Virgo, 23 Libra a HD 1461 zatím nestačí k sebevědomému zaznamenání těchto zatmění.

Ale jak skvělé by to bylo! Nakonec takové zatmění umožňuje vypočítat skutečnou geometrickou velikost planety, která spolu s hmotností z Dopplerových měření dává její hustotu. A podle těchto údajů mohou vědci již vytvořit fyzický model nebeského těla. Podle pověstí vědci brzy podají zprávu o přesně takových měřeních - ovšem u jiného objektu. Čekáme na zprávy o nových přírůstcích do rodiny exoplanet.