Как астрономы открывают новые планеты?

19.03.2013 Наука и жизнь

Вы имеете возможность поразмыслить, что чтобы отыскать планету, вращающуюся около удаленной звезды, в обязательном порядке требуется иметь огромные телескопы, каковые будут такими мощными, что смогут засечь кроме того самые тусклые и небольшие подробности. Отчего же при таких условиях не выстроить по-настоящему громадный телескоп, что имел возможность бы сделать огромное количество открытий?

Найти такие чужие миры достаточно не легко, поскольку они находятся весьма близко к броским звездам, свет которых не разрешает видеть их. Кроме этого, в случае если экзопланета расположена достаточно на большом растоянии от собственной родительской звезды, незначительный свет, что она отражает, будет через чур не сильный, дабы его возможно было засечь кроме того посредством самого огромного телескопа. Исходя из этого чтобы вправду отыскать планету, требуется применить поразительно изобретательные косвенные техники.

Лишь 7 процентов экзопланет были открыты посредством прямых наблюдений.

Способы открытия новых планет: способ Доплера

Как астрономы открывают новые планеты?

Удаленные звезды действуют на планеты собственными гравитационными силами, так, удерживая их на орбите, но гравитация самих планет кроме этого заставляет их притягиваться к звезде. В случае если силы гравитации равны, два небесных тела вращаются около одной и той же точки. Эта центральная точка будет пребывать в определенном месте, в зависимости от массы обоих объектов.

Звезда будет отходить от собственного центра весов очень мало, подобно тому, как отклоняется от центра спортсмен-метатель, в то время, когда делает оборот перед бросанием молота. Изучая свет, излучаемый звездой, мы можем подметить легкие перемещения и выяснить трансформации положения спектральных линий. Измерение этих трансформаций разрешает выяснить приблизительную массу планеты.

Данный способ обнаружения экзопланет именуется Способ радиальных скоростей либо Способ Доплера.

Астрометрия выступает дополнением этого способа, в то время, когда гравитационные колебания через чур большие для телескопов, что не разрешает заметить изменение положения звезды в то время, в то время, когда на ее орбите находится экзопланета. Но изменение положения звезды в большинстве случаев так малозначительно, что применение этого способа оказывается проблематичным.

При с супер-Почвой HD40307g, эта экзопланета была открыта посредством инструмента называющиеся HARPS (англ. Europe’s High Accuracy Radial velocity Planet Searcher), спектрографом, установленным в Европейской обсерватории Ла-Силла в Чили, что способен ощутить самые не сильный трансформации звездного спектра, так, разрешая доказать существование экзопланеты в обитаемой территории.

Нейтронные звезды их планеты и пульсары

В некоторых особенных случаях похожий способ употребляется для определения наличия планет рядом с пульсарами – скоро вращающимися экстремально плотными нейтронными звездами. На протяжении их вращения звезды выделяют интенсивные радиационные излучения в виде лучей, каковые похожи на лучи света маяка. В случае если Почва выясняется в том положении, в то время, когда на нее падает данный луч света, то земные наблюдатели смогут подметить пульсацию энергии.

Как раз благодаря таковой пульсации эти звезды была названи – пульсары.

Присутствие планеты на орбите звезды пульсара приводит к ее света из-за гравитационных сил планеты, что воздействует на расписание пульсации. Измерив изменчивость пульса, возможно выяснить орбитальные характеристики и массу планеты.

Способы открытия новых планет: Транзитный способ

В других случаях орбита экзопланеты выстраивается так прекрасно, что ее возможно замечать с удачной позиции на Земле. В то время, когда планета идет транзитом перед собственной родительской звездой, она заслоняет ее свет, и земной наблюдатель, видя звезду, может кроме этого сейчас засечь и планету. Измерив изменение светимости звезды на протяжении транзита планеты, возможно выяснить физические размеры данной планеты а также ее физические особенности.

Эта техника именуется Транзитный способ.

Космический телескоп НАСА Кеплер был сконструирован чтобы обнаруживать самые незначительные колебания в светимости звезд, в то время, когда экзопланеты идут в первых рядах них транзитом. На данный момент посредством этого телескопа удалось засечь уже около 2300 экзопланет-кандидатов (не смотря на то, что эти сигналы еще требуется проверить) на маленьком участке Млечного Пути.

В совокупностях с множеством планет исследователи применяют Способ вариации времени транзитов (TTV). Маленькие отклонения в орбитальных периодах показывают наличие поблизости еще одной планеты, которая возможно невидима наблюдателю.

Весьма редко употребляется способ называющиеся Гравитационное микролинзирование, в то время, когда звезда проходит перед второй, более отдаленной звездой. Гравитационное поле более близкой к нам звезде заставляет свет более дальней звезды как бы огибать ее, наподобие увеличительной линзы. В этом случае возможно выяснить всплески светимости ближней звезды.

В случае если около ближней звезды имеется экзопланета, ее гравитация повлияет на эффект линзирования.

Существуют и другие косвенные способы обнаружения экзопланет около далеких звезд, но возможно самым верным есть прямое наблюдение, которое до тех пор пока остается сложным способом. С развитием разработок в будущем, вероятнее возможно будет следить за экзопланетами напрямую, а до тех пор пока эти миры мы можем лишь рисовать в собственном воображении.

Источник: news.discovery.com
Перевод: Денисова Н. Ю.

Случайные записи:

Астроном рассказал о новых планетах Trappist-1


Похожие статьи, которые вам понравятся: