Vraag:
Hoeveel procent van de planeten bevindt zich in de positie dat ze vanaf de aarde van de rand kunnen worden bekeken? (en dus in staat om transits te ondergaan)
Larian LeQuella
2013-09-26 07:04:10 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Sternummer 12644769 uit de Kepler Input Catalog werd geïdentificeerd als een verduisterend binair getal met een periode van 41 dagen, vanaf de detectie van de onderlinge verduisteringen (9). Verduisteringen doen zich voor omdat het baanvlak van de sterren, gezien vanaf de aarde gezien, bijna op de rand is gericht . Tijdens primaire verduisteringen wordt de grotere ster, aangeduid met "A", gedeeltelijk overschaduwd door de kleinere ster "B", en de systeemflux neemt af met ongeveer 13%

Van http://www.sciencemag.org/content/333/6049/1602

Hier is echter het punt: van alle mogelijke edge-on configuraties zijn er veel meer configuraties waarbij een planeet kan nooit in de positie verkeren om edge-on te zijn, in plaats van configuraties waar een planeet mogelijk in de positie zou kunnen zijn om edge-on te zijn. (Ik vermoed dat het in minder dan een op de honderden gevallen gebeurt)

Dus waarom kunnen we zoveel transits waarnemen?

Twee antwoorden:
#1
+10
Larian LeQuella
2013-09-26 07:04:38 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Omdat er zoveel planeten zijn!

Er is toevallig een hele webpagina gewijd aan het berekenen van dat antwoord.

Transits kunnen alleen worden gedetecteerd als de planeetbaan zich in de buurt van de gezichtslijn (LOS) tussen de waarnemer en de ster bevindt. Dit vereist dat de baanpool van de planeet zich binnen een hoek van $ d _ * / a $ (deel 1 van de onderstaande figuur) bevindt, gemeten vanaf het midden van de ster en loodrecht op de LOS, waarbij $ d _ {*} $ de stellaire diameter is (= 0,0093 AU voor de zon) en $ a $ is de orbitale straal van de planeet.

Dit is mogelijk voor alle $ 2 \ pi $ hoeken rond de LOS, dus voor een totaal van $ 4 \ pi d_ * / 2a $ steradialen van poolposities op de hemelbol (deel 2 van figuur).

De geometrische waarschijnlijkheid voor het zien van een doorgang voor een willekeurige planetaire baan is dus gewoon $ d _ * / 2a $ (deel 3 van figure) ( Borucki en Summers, 1984, Koch en Borucki, 1996).

Diagram

Voor de aarde en Venus is dit respectievelijk 0,47% en 0,65% (zie bovenstaande tabel). Omdat weidetransits niet gemakkelijk worden gedetecteerd, worden transits met een duur van minder dan de helft van een centrale transit genegeerd. Aangezien een akkoord gelijk aan de helft van de diameter zich op een afstand van 0,866 van de straal van het middelpunt van een cirkel bevindt, zijn de bruikbare transits goed voor 86,6% van het totaal. Als andere planetaire systemen vergelijkbaar zijn met ons zonnestelsel doordat ze ook twee planeten ter grootte van de aarde in binnenbanen bevatten, en aangezien de banen niet co-planair zijn binnen $ 2d _ * / D $, kunnen de waarschijnlijkheden worden opgeteld. Dus ongeveer $ 0,011 \ maal 0,866 $ $ = 1 \% $ van de zonne-achtige sterren met planeten zouden doorgangen ter grootte van de aarde moeten vertonen.

Dat is best verbazingwekkend! Kepler is daar al een tijdje en heeft een mogelijke lijst van bijna 2000 planeten die slechts een paar jaar naar ongeveer 150.000 sterren hebben gekeken! Dus als slechts 1% statistisch doorvoer, zou dat betekenen dat willekeurig 1500 systemen de juiste oriëntatie zouden hebben ( gezien de resultaten tot nu toe is dat logisch). En aangezien ongeveer 7500 sterren buiten beschouwing werden gelaten omdat ze op de een of andere manier variabel waren ... denk ik dat het redelijk veilig zou zijn om te zeggen dat vrijwel elke ster daarbuiten op zijn minst een soort planetair lichaam heeft. / p>

Ik speelde hiermee een tijdje geleden in de zin dat ik probeerde "interessante" sterren te vinden die de aarde door de zon zouden zien passeren. Ik heb de "SIMBAD" -website gebruikt om sterren te selecteren die dicht genoeg bij de ecliptica liggen (40 van ongeveer 40.000 binnen 200LY). Houd er rekening mee dat dit aardformaat is bij 1AU. Ik koos mijn top vijf waarvan ik dacht dat die de beste kans op een intelligent leven had. (Dit waren 1) HD27732, 2) HD95980, 3) HD53532, 4) HD115153 en 5) HD20477). Ik zou graag zien dat deze resultaten zouden worden bewerkt.
#2
  0
TazAstroSpacial
2019-11-06 07:37:03 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Het antwoord komt van het aantal sterren dat door elke methode is onderzocht. Kepler onderzocht in het eerste deel van zijn missie 150.000 sterren. Na de uitgebreide missie heeft het 503.506 https://en.wikipedia.org/wiki/Kepler_space_telescope onderzocht. Kepler staarde naar één stukje hemel tegelijk en meet de helderheid van vele tientallen van duizenden sterren op een tijd. De nieuwe TESS-satellietmissie zal ongeveer 200.000 sterren onderzoeken.

De radiale snelheidsmethode moet herhaalde metingen van elke kandidaat-ster uitvoeren en vervolgens naar de volgende gaan. Voor heldere sterren kan de belichting 2 minuten zijn, terwijl zwakkere sterren 10 minuten of zo zijn ... Het HARPS-instrument gebruikt de meeste beschikbare nachten op een telescoop van 4m-klasse. De eerste kandidatencatalogus van HARPS was 376 https://phys.org/news/2011-09-exoplanets-harps.htmlstars. Dit is in de loop der jaren uitgebreid en veranderd. Er zijn verschillende andere grote zoekopdrachten voor radiale snelheid. Hun lijsten overlappen elkaar, dus al met al controleren ze 5.000 sterren. Een persoonlijke schatting).

Deze 2 technieken zijn redelijk vergelijkbaar omdat ze allebei het meest gevoelig zijn voor het sluiten op planeten. Het verschil in het aantal gevonden planten is dus dat doorgangsonderzoeken meer dan voldoende sterren onderzoeken om de lage waarschijnlijkheid te overwinnen dat een planeet wordt gedetecteerd die door haar gastheerster loopt.

De andere technieken voor het vinden van exoplaneten geven de voorkeur aan het vinden van verschillende soorten planeten. Microlensing heeft bijvoorbeeld de neiging planeten met een hoge massa te vinden op ongeveer de afstand van Jupiter tot zijn ster. Van de miljoenen sterren die op microlensing controleren, vertonen ruwweg 3.000 (nu, veel minder in vroege zoekopdrachten) microlensing in een jaar, waarvan er slechts 10 de signatuur van planeten hebben. Het duurt meestal een jaar om elke gebeurtenis te modelleren ... dus er worden relatief weinig planeten gevonden.

  • Methode aantal onderzochte sterren aantal gevonden planeten
  • Transits 500.000+ 3126
  • Radiale snelheid 5.000 778
  • Microlensing 100 schatting 84
  • Directe beeldvorming 100 schatting 47
  • Astrometrie 10 schatting 1

zie https: // exoplaneten .nasa.gov / alien-worlds / manieren-om-een-planeet te vinden / de schattingen van het aantal sterren zijn mijn schattingen.



Deze Q&A is automatisch vertaald vanuit de Engelse taal.De originele inhoud is beschikbaar op stackexchange, waarvoor we bedanken voor de cc by-sa 3.0-licentie waaronder het wordt gedistribueerd.
Loading...