Открытия и исследования экзопланет

[Golossvyshe]

Первый собственный проект по поиску планет за пределами Солнечной системы может появиться у российских астрономов - соответствующую заявку в Российскую академию наук подали ученые петербургской Пулковской обсерватории, сообщил директор Института космических исследований РАН Лев Зеленый.

http://ria.ru/science/20120201/553856665.html

Пулковские астрономы намерены использовать для поисков экзопланет транзитный метод - способ фиксации крайне малых периодических колебаний яркости звезд, которые связаны с прохождением планет по ее диску. Именно с помощью этой технологии ищет планеты телескоп "Кеплер", который обнаружил уже около 60 экзопланет.

[Golossvyshe]

Вопрос-предложение уважаемой Вике Воробьёвой.  Кол-во открытых экзопланет растёт, и не сделать ли на сайте allplanet в статистике отдельную графу «земли/суперземли в зоне обитания»?  Внести туда объекты с массой <8-10 Мз и орбитами в пределах 0,8-1,25 Rз.эфф. Было бы очень интересно.

p.s. Да, кстати, приношу соболезнования в связи с окончанием отпуска.

[Golossvyshe]

Наиболее правдоподобная модель предсказывает, что 55 Cancri e имеет радикально иной состав, чем планеты земной группы в Солнечной системе - железное ядро планеты окружено мантией, содержащей смесь из углерода, карбида кремния и силикатов. Данный состав исключает присутствие больших масс воды в составе планеты и является стабильным со временем. Зато, в этом случае следует очень интересный момент - планета с таким составом неизбежно будет обладать мощными слоями из разных модификаций углерода, в том числе в виде алмаза.
 

Буйство фантазии британских учёных поражает.   Осталось описать флору и фауну той планетки на основе алмазов. Смоделировать, тскзть.

[Golossvyshe]

Другой вопрос - является ли мигрирующая "вниз" планета универсальным "пылесосом", расчищающим околозвездное пространство от обломочного материала, пыли и газа? В случае массивных планет-гигантов - видимо, да.

что же в нашей системе этот "пылесос" не работал?

Так в нашей системе и нет горячего юпитера. Наш собственный Юпитер по современным представлениям мигрировал сравнительно недалеко (и "вниз"), Нептун с Ураном - уже больше (но "вверх").

Вы ещё забыли упомянуть, что по самым современным представлениям Уран и Нептун неоднократно менялись орбитами. Да-да, и спутниковыми системами, вероятно – типа шведская планетная семья

Что касается Юпитера, то ему просто не дали гринкарту, ввиду подозрения в терроризме.

[Golossvyshe]

Думаю, что образование горячих юпитеров и горячих земель/субнептунов/пр. происходит по разным сценариям. Похоже на то, что в случае ГЮ имеют место все-таки межпланетные возмущения с последующим выравниванием эксцентриситета приливами звезды. А вот в многопланетных плотно упакованных системах с мелкими планетами никаких следов сильных возмущений не видно. Распределение орбит говорит скорее об образовании "на месте", без миграций (иначе чаще бы встречались резонансы). Но тогда непонятно, откуда столько вещества в диске вблизи звезды, и почему у Солнца его не хватило. Может быть, миграция играет роль, но еще на допланетной стадии.

В самом начале своего пребывания на астрофоруме, смею заметить, я  высказал крамольную мысль, что миграции планет происходят в основном в головах британских учёных, принявших натощак галлон виски. В то время как реальные планеты летают где родились в строгом соответствии со старыми смешными законами Кеплера. И распределение масс-радиусов орбит тех планет зависит лишь от распределения исходного момента вращения протопланетного облака. Однако был освистан возмущённой публикой – «кто такой, что смеет спорить с мэтрами, бакалаврами и магистрами? Британские учёные постановили – точка!»

В общем, я рад вдвойне. И гипотеза о наличии планетных систем у пары Альфа Центавра подтвердилась, и «гипотеза миграций», соответственно, в ведро. Какие нафиг «миграции» в столь тесной звёздной паре, да ещё и с эксцентриситетом?

p.s. И вообще, жду подтверждения наличия земель в «зеленой зоне» у обоих компонентов.

[Golossvyshe]

Наличие планеты у Альфа Центавры подымает коэффициент планетарности в уравнении Дрейка до 1 и фактически исключает его из уравнения.

Где подписаться?

[Golossvyshe]

Планеты не возникают вдруг по мановению волшебной палочки, они образуются из протопланетного диска (в этом Вы, я надеюсь, не сомневаетесь?)

Ни в малейшей мере не сомневаюсь.

Причем процесс этот занимает определенное время (несколько миллионов лет). И в течение этих нескольких миллионов лет планеты и диск существуют одновременно и взаимодействуют друг с другом достаточно сложным образом, обмениваясь угловым моментом.

И поскольку у британских учёных имеется суперкампутер, а у рядовых астрономов-любителей только куркуляторы, им остаётся истово верить.

В результате чего (обмена угловым моментом) происходит миграция планет и рассеяние планетезималей вовне (в местный пояс Койпера).
Можно, конечно, и дальше хихикать, но я бы на Вашем месте лучше физику подучила. Есть очень неплохие лекции по планетообразованию, например, авторства Армитеджа (по-английски). Если заинтересуетесь, вышлю в почту.

Вика, при всём уважении к Вам лично (в этом Вы, я надеюсь, не сомневаетесь?)  Армитеджа я читать не стану.  Два года назад, когда плотно копал этот вопрос для уяснения, да, была бы к месту статья. Сейчас же вопрос о миграциях для меня полностью ясен и закрыт. Не буду засорять тему.

p.s. От Вас же, как хозяйки замечательного сайта allplanet  я  терпеливо жду новой опции – «Список потенциально обитаемых планет», ну или хотя бы «землеподобных в обитаемой зоне»… это уж как назовёте.
Вот за это бы – большущее спасибо.   Не, кроме шуток – разве вопрос не назрел?

[Golossvyshe]

Как только таковые появятся - будет и опция.
Пока нету.

?
А вот, к примеру, GJ 667C? Это я навскидку...

[Golossvyshe]

Конечно, на компьютерном симуляторе можно путём подбора начальных параметров отправить любую планету хоть в путешествие к Альфе Центавра.   

Вчера таки прилетела

Прошу прощения, тут фраза вырвана из контекста.
Чтобы не было недопонимания – там речь велась об обмене орбитами Нептуна и Урана.

В наличие же планет у Альфа Центавра я изначально верил. Поскольку уже очевидно, что звёзд без планет не бывает.
Хотя, скажем так, осторожные сомнения всё-таки имели место. Двойная звезда… вдруг львиная доля момента вращения изначального облака поделена между компонентами? И вместо положенных по закону полновесных планет  – жалкие астероиды не крупнее Цереры, а то и вовсе космическая пыль…

И гипотеза о наличии планетных систем у пары Альфа Центавра подтвердилась, и «гипотеза миграций», соответственно, в ведро.

Вот тут бы я не спешил с плеча рубить все миграции. В некоторых звёздных системах они определённо есть. Как минимум, там, где наклонение орбиты велико.

Да пёс уже с ними, с миграциями.

p.s. Хотя в старой доброй модели, с протопланетными кольцами, как помнится, планет-планетное взаимодействие тоже никто не отменял. Так что орбиты любого наклонения и эксцентриситета удивления вызывать не должны.

[Golossvyshe]

орбиты любого наклонения и эксцентриситета удивления вызывать не должны.

Реальность свидетельствует об обратном.
Не только у звезд, но и у планет системы главных спутников носят регулярный характер. Лишь мелкий космический мусор имеет орбиты любого наклонения и эксцентриситета.

Реальность свидетельствует о прямом

Пример
HD 20782 b
Две массы Юпитера, перицентр - 0,04 ае, апоцентр - 2,7

[Golossvyshe]

У Проксимы наверняка есть планеты (субъективная вероятность этого ~90%), но обнаружить их, действительно, очень сложно. Разве что построим в космосе интерферометр и получим их прямые изображения

Проксима ладно, у неё светимость никакая, но неужели таки абсолютно невозможно отловить прямое изображение землеподобной планеты  у А и В? 

О HD 20782 b и пр.
Системы, где планеты-гиганты находятся на высокоэксцентричных орбитах (туда же можно и HD 80606 приплюсовать), явно сильно возмущены. Там или произошел случай планет-планетного рассеяния, или накопились возмущения от звездного компаньона вследствие эффекта Козаи, или вообще случилась катастрофа типа близкого пролета другой звезды. Таких систем не слишком много, но и не мало.
 

Планет-планетное взаимодействие, очевидно.  Но чтобы так искалечить орбиту столь массивной планетки, как HD 20782 b  партнёр  должен быть столь же или ещё более массивным.
Так что там где-то должна быть ещё планета, с перицентром ок. 2,7 ае  и  высоким апоцентром. Вряд ли она улетела в межзвёздное пространство.

[Golossvyshe]

Для "Хаббла" тут бы хорош был двойной внешний экран, закрывающий обе звезды. Пара надувных спутников. И всё, никакой засветки.

[Golossvyshe]

ПримерHD 20782 bДве массы Юпитера, перицентр - 0,04 ае, апоцентр - 2,7

Это пример математического расчета орбиты, а не ее реального наблюдения.
И большой эксцентриситет вычисленной орбиты, скорее всего, свидетельствует о реальном  существовании двух или трех планет на круговых орбитах, которые расчетными методами предстают в собирательной форме для одной планеты.

С этим  Вы к Вике Воробьёвой лучше. Я не могу судить, насколько достоверны данные спектрометрического метода обнаружения экзопланет.

[Golossvyshe]

Как мы видим, крайне сложно спутать одну планету на орбите с эксцентриситетом ~0.9 с двумя на круговых орбитах

Путаница может возникнуть только при наличии двух планет с орбитальным резонансом 2:1. Тогда, действительно (особенно при невысокой точности замеров лучевой скорости) две планеты на круговых орбитах могут имитировать одну на орбите с эксцентриситетом ~0.3. Но не ~0.9!

Как насчёт более сложных резонансов? Скажем, 1:2:4:8

[Golossvyshe]

Интереснейшая статья на тему образования короткопериодных "суперземель".

Olweg, спасибо за статью и отдельное спасибо за краткий русский концепт. Очень познавательно.

Однако от ряда вопросов удержаться не могу. И первый из них такой - утверждение насчёт «аэродинамического торможения» мелких тел в протопланетном диске крайне сомнительно. Откуда это? Какое может быть торможение в среде с плотностью нынешней лунной атмосферы, если не ниже? Не забываем к тому же – молекулы газа ведь тоже обращаются вокруг протозвезды. Так что любое тело будет находиться по отношению к окружающему газу  практически в полном покое.

[Golossvyshe]

Однако от ряда вопросов удержаться не могу. И первый из них такой - утверждение насчёт «аэродинамического торможения» мелких тел в протопланетном диске крайне сомнительно. Откуда это? Какое может быть торможение в среде с плотностью нынешней лунной атмосферы, если не ниже? Не забываем к тому же – молекулы газа ведь тоже обращаются вокруг протозвезды. Так что любое тело будет находиться по отношению к окружающему газу  практически в полном покое.

Тоже в первый раз о таком читаю. В статье есть такая фраза: "...gas is supported by a radial pressure gradient and orbits the star at the sub-Keplerian velocity", т.е. газ из-за радиального градиента давлений должен вращаться на скоростях ниже кеплеровских - отсюда и относительная скорость. То есть давление удерживает газ от перехода на другую орбиту?

Вот видите. Наличие подобных экзерсисов мгновенно дезавуирует всю статью. Переводит в разряд очередного "бормоталова от британских учёных"...

[Golossvyshe]

Прямо так уж и мгновенно? На Вас не угодишь  Насколько я понимаю, идея с аэроторможением, как и большинство других идей в статье, не авторские. У авторов данной статьи основная идея - полный отказ от каких-либо миграций

Идея, это хорошо и благородно, но нельзя же ребятам быть столь неразборчивыми в доказательствах.

Ну согласитесь, мысль о том, что газ в протопланетном диске удерживается не гравитацией, а давлением… тут надо не один галлон виски принять натощак.  Как можно понять, это совершенно особое давление, действующее строго радиально. А в осевом направлении – ни-ни.

Мы действительно знаем газовые образования такого масштаба, удерживаемые силами давления – это атмосферы красных гигантов. Но они, сообразно физическим законам, сферичны.

[Golossvyshe]

Даже с более скромными возможностями чем у TPF, FINESSE очень интересный проект, и хорошее продолжение Кеплера. Только удивительно, что у него не запланирован поиск линии кислорода,

Вот я никак не могу понять… Даже TPF по разрешению был явно недостаточен. Удовлетворительным был лишь «Дарвин». А тут ещё и ущербный спектроскоп.
Ну какой смысл запускать столь урезанную игрушку? Что, собственно, они намерены искать, если О2 им не интересен?
Скупой платит дважды, а то и трижды.

[Golossvyshe]

Вот что я подумал.
Kepler-186f - планета неординарная. Как насчет того, чтобы дать ей нормальное имя?
Я предлагаю хорошое и запоминающееся название: Йаддит. Кто за?

Сильно смахивает на Идиот.

[Golossvyshe]

Лучшее название - Kepler-186f 

Разнообразие экзопланет, как теперь уже очевидно, весьма велико. Так что, право, не стоит так уж щедро разбрасываться именными названиями.

Вот откроют первую обитаемую, тогда пожалуйста.