Exoplanet - hvad er det? Sådan åbnes og studere exoplaneter?

Exoplanet - en planet, der er uden for vores solsystem. I løbet af de seneste to årtier er det blevet konstateret tusindvis af lignende sites, for det meste med hjælp af NASA "Kepler" rumteleskopet.

Exoplanet - hvad er det?

Disse kosmiske objekter varierer meget i størrelse og baner. Nogle af dem er gigantiske planeter kredser tæt på deres stjerner. Nogle er dækket med is, nogle sten. NASA og andre agenturer er på udkig efter en særlig slags planeten: de har brug for exoplanet ligner Jorden, der kredser om en stjerne ligner Solen, og er beliggende i den beboelige zone.

Den beboelige zone er den række af afstande fra en stjerne, hvor jordens temperatur, der tillader at der findes likvide oceaner vand, som er afgørende for liv. Tidligste definition zone var baseret på simpel termisk ligevægt, men moderne beregninger omfatter mange andre faktorer, r. H. Planet drivhus atmosfære. Dette gør grænserne sløret beboelige zone.

Teorien om livets oprindelse

Selvom exoplanet - opdagelsen af 1990'erne, i mange år, astronomer er blevet overbevist om deres eksistens. De har ikke bare tro, og baseret deres konklusioner på en langsom rotation af vores egen Sol og andre stjerner.

Astronomer har en teori om livets oprindelse i vores solsystem. Kort sagt en roterende sky af gas og støv (kaldet soltågen) under sin egen tyngdekraft kollapsede og dannede vores stjerne og planet. Efter dette, bevarelse af impulsmoment betød, at lyset af fremtidens bør rotere hurtigere og hurtigere. Men selv om det har 99,8% af massen af solsystemet planeter har 96% af sin impulsmoment. Astronomer har spekuleret over, hvorfor vores stjerne roterer så langsomt.

Unge lys havde en meget stærk magnetfelt, hvis linjer af kraft gennemboret disk hvirvlende gas, hvorfra planeten dannet. Disse linjer er blevet forbundet med de ladede gaspartikler, og virker som ankre, langsommere rotation af solen og danne en spinding gas, som til sidst blev til en planet. De fleste stjerner roterer langsomt, så astronomerne konkluderet, at den samme "magnetisk bremsning" sket, og de, hvilket betyder, at der skulle ske dannelsen af planeter. Derfor den logiske konklusion: verden har brug for at se sig omkring en sollignende stjerner.

tidlige opdagelser

Af denne og andre grunde, forskerne først begrænse søgningen efter exoplaneter stjernerne ligner Solen, men de to første opdagelser i 1992 tilhørte pulsar (hurtigt roterende rester af armaturer, der døde i en supernova) kaldet PSR B1257 + 12. Den første bekræftede exoplanet kredser om en stjerne (foto taget i artiklen), der opfylder dette krav, blev åbnet i 1995. Det var den 51 Pegasi b masse som står mål med den massen af Jupiter og er 20 gange tættere på sin sol end Jorden. Det kom som en overraskelse. Men en anden særhed opstod syv år tidligere, takket være som det blev klart, at det ville blive åbnet mange exoplaneter.

I 1988 har en gruppe canadiske forskere opdaget en planet på størrelse med Jupiter, bevæger sig rundt Gamma Cephei. Men fordi dens bane var meget mindre end Jupiters bane, har forskerne sagt om den endelige afsløring. Astronomer turde ikke at antyde, at der findes sådanne planeter. Det er så forskelligt fra vores solsystem, at forskerne var meget forsigtig.

Fra store til små

Næsten hver åben første exoplanet - en kæmpe yupiteropodobny (eller flere) gas gigant, der roterer med en kort afstand fra sin stjerne. Dette forklares ved det faktum, at astronomer har brugt teknikken til måling af radiale hastighed, som bestemmer graden af "wobble" af stjernen i planet omløb omkring det. Tætsiddende store kosmiske organer er så betydelig indvirkning, at det let kan afsløres.

Før den æra af exoplanet opdagelser instrumenter kan kun måle bevægelserne af stjerner med en nøjagtighed på op til en kilometer i sekundet, hvilket ikke var tilstrækkeligt til at påvise deres vibrationer under indflydelse af planeterne. Moderne instrumenter er i stand til at måle hastigheden af en centimeter i sekundet, dels på grund af øget nøjagtigheden af udstyr, men også på grund af den større erfaring med astronomer i fordelingen af disse svage signaler.

Information eksplosion "Kepler"

I dag er der mere end 1.000 bekræftede exoplaneter opdaget en satellit. Space Telescope, "Kepler" blev lanceret i 2009 og var på jagt efter en beboelig planet i fire år. Det plejede en metode kaldet "transit" - måles dæmpning stjernerne, mens passerer foran det en plads objekt.

"Kepler" har afsløret et væld af forskellige typer af planeter. Ud over de gasgiganter og organer hjulpet jordbaserede teleskop til at fastslå eksistensen af en ny klasse af "super-Jorde", hvis dimensioner er inden på størrelse med Jorden og Neptun. Nogle af dem er placeret i de beboelige zoner af deres stjerner, men astrobiologer har kontrolleret beregningerne at finde ud af, hvordan sådanne verdener, kan livet udvikle sig.

I 2014 har astronomer "Kepler" præsenteret metoden for "verifikation mangfoldighed", som skulle øge hastigheden af oversættelse kandidat planeter i den bekræftede status. Teknikken er baseret på den orbital stabilitet - mange stjerner dæmpes efter en kort periode, hvilket kunne kun skyldes, at planeterne i små baner, som om det er en stjerne, ville de have tyngdemæssigt skubbet hinanden ud af systemet inden for et par millioner år.

andre missioner

Selvom satellitter ( "Kepler", og den franske CoRoT), går efter exoplaneter, afsluttet deres oprindelige mission, er forskerne stadig behandlede opnået med disse data, at gøre nye opdagelser. Og uden et job, vil de ikke gå. MEST fortsætte med at fungere satellitter og NASA TESS, og den schweiziske Cheops PLATO og ESA satellit vil søge efter transit fra rummet i den nærmeste fremtid. På Jorden spektrografen HARPS 3,6 meter teleskop af det Europæiske Syd Observatorium i Chile besidder Doppler søgen efter stjernesvingninger, men er involveret i jagt og mange andre teleskoper.

Et eksempel er den Space Telescope NASAs Spitzer. Da den er følsom i det infrarøde spektrum, i stand til at måle temperaturen profil ekzoplanety og give en idé om dens atmosfære.

Af de mere end 3.000 kendte planeter er svært at stoppe valg på et par af dem. Små faste exoplaneter i den beboelige zone synes at være de bedste kandidater, men astronomer skelne andre har udvidet vores forståelse af dannelsen og udviklingen af andre verdener.

første tegn

51 Pegasi f. Som nævnt ovenfor, var dette den første bevist exoplanet kredser om en sol-type stjerner. Med halv massen af Jupiter, fjernes fra systemet centrum i en afstand af kviksølv. Planeten er så tæt på sin stjerne, som sandsynligvis, den ene side af det er i tidevandsenergi capture - det hele tiden vender mod stjernen.

HD 209.458 f. Det blev først opdaget i 1999 extrasolar planet (foto taget i artiklen), som blev vedtaget i transit ad sin stjerne (selvom denne metode blev anvendt Doppler), efterfulgt af andre opdagelser. Dette er den første planet uden for vores solsystem, hvor parametrene af atmosfæren er blevet identificeret, herunder temperaturprofilen og fraværet af skyer.

bemærkelsesværdige verdener

55 Cancri e Denne exoplanet -. Det er det, der kaldes "super-Jorde", som bevæger sig i en bane rundt om en stjerne lys nok til at være synlige for det blotte øje. Således kan astronomerne studere systemet mere end nogen anden. Dens "år" er kun 17 timer og 41 minutter (det blev installeret, da MEST observeret systemet i to uger i 2011). Teoretikere tyder på, at 55 Cancri e kan være rig på carbon og en diamant kerne.

HD 80.606 f. Denne exoplanet - en rekordindehaver (på tidspunktet for dets åbning i 2001) om excentricitet af kredsløbet. Det er sandsynligt, at stien til dens bevægelse, svarende til bane Halleys komet, kan være forbundet med indflydelsen fra andre stjerner. Desuden er en sådan ekstrem bane forårsager ekstrem ustabilitet i det globale miljø.

WASP-33b. Den blev åbnet i 2011 og har en form for sol-seng - stratosfæren - som absorberer en del af synligt og ultraviolet lys af moderselskabet stjerne. Planet ikke kun bevæger sig i en bane i den modsatte retning, men også forårsager udsving af lys, som registrerer MEST satellit.

Jordens tvillinger

Kepler-442b. Denne exoplanet - det er det, der kaldes "Earth analog." Dens størrelse, masse og temperatur regime er mest ligner vores planet. Åbent 6 januar 2015 er det placeret i stjernebilledet Lyra i en afstand af 1.120 lysår. Temperaturen på overfladen af Rocky ekzoplanety er -40 ° C. Dens masse er 2,34 gange massen af Jorden, og tyngdekraften er 30% mere. Planeten er uden for det område, hvor tidevandet fange handlingen. I et dokument offentliggjort i 2015 arbejde, hun, sammen med Kepler-186F og 62f, blev kåret som den bedste kandidat til potentielt beboede planeter (se. Foto).

Exoplanet Kepler-78b. Det drejer sig om stjernen Kepler-78. Ved åbningen i 2013, planeten mest ligesom Jorden masse, radius og medium densitet. Det har vist sig ikke kun dens transit mod lyset, men Eclipse og det reflekterede lys, der svarer til de orbitale faser. "År" ekzoplanety varer kun 8,5 timer t. K. er 40 gange tættere på stjernen end afstanden fra Mercury for solen.