Exoplanet - kio estas tio? Kiel malfermi kaj studi Ekstersuna planedo?

Exoplanet - planedo kiu estas ekster nia sunsistemo. Dum la lastaj du jardekoj oni trovis miloj da similaj ejoj, plejparte helpe de NASA "Kepler" spaca teleskopo.

Exoplanet - kio ĝi estas?

Tiuj kosmaj objektoj varias multe en sia grandeco kaj orbitoj. Kelkaj el ili estas gigantaj planedoj rondiranta proksime al sia stelo. Iuj estas kovritaj de glacio, iuj rokoj. NASA kaj aliaj agentejoj serĉas speciala speco de la planedo: ili bezonas exoplaneta simila al la Tero, kiu ĝiras ĉirkaŭ stelo simila al la Suno, kaj estas lokita en la zono habitable.

La enloĝebla zono estas la gamo de distancoj de stelo en kiu la planeda temperaturo permesante la ekzisto de likva oceanoj de akvo, kiu estas kerna por vivo. Plej fruaj zono difino estis bazita sur simpla termika ekvilibro, sed modernaj kalkuloj inkludas multajn aliajn faktorojn, r. H. Planedo forcejaj atmosfero. Tio igas la limoj neklara enloĝebla zono.

La teorio de la origino de la vivo

Kvankam exoplaneta - la malkovro de la 1990aj jaroj, dum multaj jaroj, la astronomoj estis konvinkita de ilia ekzisto. Ili ne nur kredu, kaj surbaze iliajn konkludojn sur malrapida rotacio de nia propra Suno kaj aliaj steloj.

Astronomoj havas teorion de la origino de la vivo en nia sunsistemo. Mallonge, turniĝanta nubo de gaso kaj polvo (nomita la suna nebulozo) sub ĝia propra gravito disfalis kaj formis nian stelo kaj planedo. Poste, konservado de angula movokvanto signifis ke la lumo de la estonteco devas turni pli rapide kaj pli rapide. Tamen, kvankam ĝi havas 99.8% de la maso de la sunsistemo planedoj havas 96% de sia angula movokvanto. La astronomoj scivolis kial nia stelo rotacias tiel malrapide.

Junaj lumo havis tre forta magneta kampo kies linioj de forto trapikis disko kirla gaso de kiu la planedo formis. Ĉi tiuj linioj estis asociitaj kun la ŝargita gaso partikloj, kaj agi kiel ankroj, malrapidigante rotacio de la suno kaj formi ŝpinita gaso kiu eventuale igis planedo. Plej steloj rotan malrapide, do la astronomoj finis ke la samaj "magneta bremsado" okazis kaj oni, kio signifas, ke ĝi okazos la formado de planedoj. Tial la logika konkludo: la mondo bezonas rigardi ĉirkaŭ Suno-kiel steloj.

fruaj malkovroj

Pro tio kaj aliaj kialoj, la esploristoj unua limigi la serĉon por Ekstersuna planedo steloj similaj al la Suno, sed la unuaj du malkovroj en 1992 apartenis al la pulsaro (rapide ŝpini restaĵoj de lumaĵoj, kiuj mortis en supernovao) nomita PSR B1257 + 12. La unua konfirmita exoplaneta orbitanta stelon (foto prenita en la artikolo) kiu renkontas tiun postulon, estis malfermita en 1995. Ĝi estis la 51 Pegasi b, la maso de kiuj estas, kadre de la maso de Jupitero kaj estas 20 fojoj pli proksima al lia suno ol la Tero. Ĝi venis kiel surprizo. Sed alia rareza okazis sep jarojn pli frue, danke al kiu evidentiĝis, ke ĝi estus malfermita multaj Ekstersuna planedo.

En 1988, grupo de kanadaj sciencistoj malkovris planedon de la grandeco de Jupitero, movante ĉirkaŭ Gamma Cephei. Sed ĉar ĝia orbito estis multe pli malgrandaj ol la orbito de Jupitero, sciencistoj jam diris pri la fina detekto. Astronomoj ne kuraĝis sugesti ke tiaj planedoj ekzistas. Estas tiel malsama de nia sunsistemo ke sciencistoj estis tre zorgema.

El granda al malgranda

Preskaŭ ĉiu malfermita unua exoplaneta - grandega yupiteropodobny (aŭ pli) gasgiganto, turnanta je mallonga distanco de sia stelo. Tiu estas klarigita per la fakto ke la astronomoj uzis la teknikon de mezuri la radiala rapido, kiu determinas la gradon de "ŝanceliĝo" de la stelo en la planedo cirkuladon ĉirkaŭ ĝi. Proksime interspacigitaj grandaj kosmaj korpoj estas tiel signifa efiko ke ĝi povas esti facile detektita.

Antaŭ la epoko de exoplaneta malkovroj instrumentoj povis nur mezuri la movoj de steloj kun precizeco de ĝis kilometro en sekundo, kio ne estis sufiĉa por detekti ilian vibrojn sub la influo de la planedoj. Modernaj instrumentoj povas mezuri la rapidon de centimetro por dua, en parto pro la kresko de la precizeco de la teamo, sed ankaŭ pro la pli granda sperto de la astronomoj en la atribuo de tiuj malfortaj signaloj.

Informo eksplodo "Kepler"

Ĝis nun, ekzistas pli ol 1,000 konfirmita Ekstersuna planedo malkovrita unu satelito. Spaca teleskopo, "Kepler" estis lanĉita en 2009 kaj estis ĉasado por loĝebla planedo dum kvar jaroj. Ĝi uzis metodon nomitan "trafiko" - estas mezurata vualis la steloj dum pasante antaŭ ĝi spaco objekto.

"Kepler" rivelis abundon de malsamaj specoj de planedoj. Krom la gasgigantoj kaj korpoj teraj teleskopo helpis establi la ekziston de nova klaso de "super-Teroj", la dimensioj de kiuj estas ene de la grandeco de la Tero kaj Neptuno. Kelkaj el ili estas lokitaj en la zonoj habitables de siaj steloj, sed Astrobiologiistoj jam kontrolis la kalkulojn eltrovi kiel tiaj mondoj, vivo povas evolui.

En 2014, astronomoj "Kepler" prezentis la metodon de "konfirmo obleco", kiu estis supozita por pliigi la rapidon de la traduko kandidato planedoj en la konfirmis statuso. La tekniko baziĝas sur la orbita stabileco - multaj steloj Ñuble post mallonga periodo de tempo, kiu povis devi nur al la planedoj en malgrandaj orbitoj, kiel ĉu ĝi estas unu stelo, ili estus gravite puŝis unu la alian el la sistemo post kelkaj milionoj da jaroj.

aliaj misioj

Kvankam satelitoj ( "Kepler" kaj la franca Corot), irante post Ekstersuna planedo, kompletigis sian originalan mision, sciencistoj ankoraŭ traktita akiris per tiuj datumoj, fari novajn malkovrojn. Kaj sen laboro, ili ne iras. PLEJ daŭre funkcias satelitoj kaj NASA TESS, kaj la svisa Keops PLATO kaj ESA satelito estos serĉi trafiko de spaco en la proksima estonteco. En la Tero, la spektrografo harpojn 3.6-metra teleskopo de la Eŭropa Suda Observatorio en Ĉilio havas Doppler serĉado estelar osciladoj, sed implikita en ĉasado kaj multaj aliaj teleskopoj.

Unu ekzemplo estas la spaca teleskopo de NASA Spitzer. Ekde ĝi estas sentema en la transruĝa spektro, povis mezuri la temperaturon profilon ekzoplanety kaj doni ideon de lia atmosfero.

De la pli de 3.000 konataj planedoj estas malfacile haltigi la elekto sur kelkaj el ili. Malgrandaj solidaj Ekstersuna planedo en la zono habitable ŝajnas esti la plej bona kandidatoj, sed astronomoj distingi aliaj vastigita nia kompreno de la formado kaj disvolviĝo de aliaj mondoj.

unuaj signoj

51 Pegasi b. Kiel ĝi menciis antaŭe, ĉi tiu estis la unua pruvita exoplaneta orbitanta suna-tipo steloj. Kun duono de la maso de Jupitero, ĝi estas forigita de la sistemo centro je distanco de Merkuro. La planedo estas tiel proksime al ĝia stelo, kiu estas probable, unu flanko de ĝi estas en la tajda preno - ĝi konstante alfrontas la stelo.

HD 209458 b. Ĝi unue estis malkovrita en 1999 ekstersunsistema planedo (foto prenita en la artikolo), kiu pasis en trafikon por lia stelo (kvankam tiu metodo estis uzata Doppler), sekvita de aliaj malkovroj. Tiu estas la unua planedo ekster nia sunsistemo, en kiu la parametroj de la atmosfero estis identigitaj, inkluzive de la temperaturo profilo kaj la foresto de nuboj.

rimarkinda mondoj

55 Cancri e tiu exoplaneta -. Ĝi estas kion oni nomas "super-Teroj", kiu movas en orbito ĉirkaŭ stelo brila sufiĉe por esti videbla al la nuda okulo. Tiel, astronomoj povas studi la sistemon pli ol iu alia. Ĝia "jaro" estas nur 17 horoj kaj 41 minutoj (estis instalita kiam PLEJ observis la sistemon dum du semajnoj en 2011). Teoriistoj sugestas ke 55 Cancri e povas esti riĉaj je karbono kaj jaspiso kernon.

HD 80606 b. Ĉi exoplaneta - rekorda posedanto (en la momento de lia malfermo en 2001) sur la excentricidad de la orbito. Verŝajne la vojon de lia movado, simila al la orbito de faru Halley, povas esti asociita kun la influo de aliaj steloj. Krome, tia ekstrema orbito kaŭzas ekstreman fluktuado de la tutmonda medio.

WASP-33B. Ĝi estis malfermita en 2011 kaj havas kvazaŭ suno-lito - la stratosfero - kiu sorbas parton de videbla kaj ultraviola lumo de la stelo. Planedo ne nur movas en orbito en la kontraŭa direkto, sed ankaŭ kaŭzas fluctuación de lumo kiu registras PLEJ satelito.

Tera ĝemeloj

Keplero-442b. Ĉi exoplaneta - ĝi estas kion oni nomas «Tero analoga". Lia grandeco, maso kaj temperaturo reĝimo estas plej simila al nia planedo. Malfermu Januaro 6, 2015, ĝi situas en la konstelacio Lyra je distanco de 1.120 jaroj lumo. La temperaturo en la surfaco de ŝtona ekzoplanety estas -40 ° C. Lia maso estas 2,34 fojoj la maso de la Tero, kaj gravito estas 30% pli. La planedo estas ekster la areo kie la tajda kapto la ago. En papero eldonita en 2015 laboro, ŝi, kune kun Keplero-186f kaj 62f, estis nomita la plej bona kandidato por potenciale loĝataj planedoj (vidi. Foto).

Exoplanet Keplero-78B. Ĝi rondiras ĉirkaŭ la stelo Kepler-78. Ĉe la malfermo en 2013, la planedo plej ŝatas Teron maso, radiuso kaj meza denseco. Ĝi estis trovita ne nur ĝia transito kontraŭ la lumo, sed la eklipso kaj la reflektita lumo responda al la orbita fazoj. "Jaro" ekzoplanety daŭras nur 8,5 horoj, t. K. Ĉu 40 fojoj pli proksima al la stelo ol la distanco de Merkuro al la suno.