Открытия и исследования экзопланет

[vika vorobyeva]

По параметру открытия планет в основном методом затмения. Вроде бы.

Транзитные планеты открывают по всему небу, одно это говорит против преимущественной ориентации планетных орбит

Чтобы планета оказалась транзитной, ее орбита должна быть повернута к нам ребром, согласны? И если мы видим транзитные планеты у южного полюса неба (TESS не даст соврать), вблизи эклиптики (K2) и в северном полушарии (например, HAT-P-22 b), это означает, что орбиты этих планет наклонены друг к другу на углы свыше 90°.
Равно как и оси вращения звезд – они тоже ориентированы как попало. Некоторые звезды в окрестностях Солнца ориентированы к нам полюсом, некоторые – экватором.

[leon10010]

Транзитные планеты открывают по всему небу, одно это говорит против преимущественной ориентации планетных орбит

То-есть, ориентации вращения звезд полностью хаотичны, нет даже какого то преимущественного процента?  Ясненько.

[hele]

Но зато, посмотрела,  по крайней мере на первой стр. каталога exoplanet.eu наклонения орбит i близки к 90 градусов. Это, наверное,  связано с методом обнаружения... Но ведь там наклонение к чему? К протопланетному диску или к лучу зрения?
У земных планет наклонение орбиты - к плоскости эклиптики.

[vika vorobyeva]

i – это наклонение орбиты к лучу зрения, то есть угол между перпендикуляром к плоскости орбиты и, собственно, лучом зрения. Если орбита планеты видна с ребра, этот угол близок к 90°, если плашмя – то к 0. У транзитных планет (проходящих по диску своих звезд) наклонения мало отличаются от 90°, иначе планета просто перестанет быть транзитной

[Андрей Астрофизический]

По параметру открытия планет в основном методом затмения. Вроде бы.

Просто этот метод наиболее удобен для обнаружения на почти любых, в т.ч. и очень значительных расстояниях. Хоть и рассчитан по сути на феерическое везение - ясно что вероятность совпадения плоскости орбиты экзопланеты, с лучом зрения с Земли на данную звезду, по сути ничтожная. Но звезд много, поэтому такое везение случается, и уже много тысяч экзопланет открыли таким способом.

[Dayan]

И то, что большинство планет сейчас открыто транзитным методом говорит лишь об успехах таких миссий, как Кеплер, K2, TESS, SuperWASP, HAT и других, направленных на поиск специально транзитным методом.
Есть проекты, ищущие экзопланеты другими методами (например, методом лучевых скоростей на наземных телескопах), но они требуют гораздо больше времени на телескопах, чем там его может быть предоставлено, а также более индивидуального подхода. В результате имеем гораздо меньшее число открытий такими методами.

[Dayan]

От французов вышла интересная инициатива о создании 50-100 м телескопа на Луне в сроки с 2035 по 2050 годы. Там предполагается очень глубокое исследование экзопланет, поэтому оставляю ссылку здесь тоже: 100-метровый телескоп?

[Dem]

Каков процент совпадения плоскостей планетных систем звезд с плоскостью Млечного пути?
Получается, большинство совпадает?

Наблюдательная селекция - больше всего звёзд в плоскости Млечного пути, мы видим только те системы которые повёрнуты к нам ребром.

[Андрей Астрофизический]

больше всего звёзд в плоскости Млечного пути, мы видим только те системы которые повёрнуты к нам ребром.

Ориентация планетных систем очень мало связана или совсем не связана с ориентацией Млечного пути. И доказательством этому служит наша же собственная Солнечная система - сколько там градусов между плоскостями эклиптики и галактического диска, не напомните? Для абсолютного большинства звезд Млечного пути, планеты Солнечной системы транзитными НЕ будут.

[Dem]

Ориентация планетных систем очень мало связана или совсем не связана с ориентацией Млечного пути.

Само собой не связана. Но транзитными будут системы у которых ориентация совпадает.

[Андрей Астрофизический]

Но транзитными будут системы у которых ориентация совпадает.

Попробуйте это доказать.

[gals]

  Но транзитными будут системшы у которых ориентация совпадает.

Нет, конечно! Для наблюдения транзитных планет необходимо лишь, чтобы луч зрения наблюдателя лежал в или был близок к плоскости орбиты планеты. По этой же причине этим методом гораздо легче обнаружить планеты, расположенные ближе к звезде.

[an]

 Группа астрономов создала проект "Красные точки" , и ведет наблюдение красных карликов с целью обнаружения у них скалистых планет.

https://reddots.space/
В архиве появился препринт с сообщением от участников проекта о возможном открытии трех планет у близкого красного карлика GJ 1061, двадцатого по удаленности от Солнца.
https://arxiv.org/abs/1908.04717
Наблюдается и четвертый сигнал, но его планетная природа вызывает сомнения, поэтому он был исключен.

Кандидаты в планеты обращаются вокруг своей звезды с периодами 3,204 ± 0,001, 6,689 ± 0,005 и 13,03 ± 0,03 дня, что близко к соизмеримости  1: 2: 4.
Их минимальные массы в долях земной массы Msin   1,4 ± 0,2 у GJ 1061 b, 1.75±0.23 у GJ 1061 c, 1.68+0.25−0.24 у GJ 1061 d.
Планета d с msini = 1,68 ± 0,25 M земл.  имеет такую же равновесную температуру, что и Земля,  находится в обитаемой зоне.
Красный карлик GJ 1061 находится на расстоянии 3,67 парсек в созвездии Часы,  спектральный класс звезды M5.5V, она имеет свойства, очень похожие на Проксиму Центавра, но индексы активности указывают на более низкие уровни звездной активности.

[Dayan]

В системе близкого красного карлика GJ 1061 методом лучевых скоростей обнаружено три планетных кандидата, один из которых находится в зоне обитаемости. Red Dots: A temperate 1.5 Earth-mass planet in a compact multi-terrestrial planet system around GJ 1061.

GJ 1061 – звезда спектрального класса M5.5V (с блеском в V = 13.06^m), похожая по своим свойствам на Проксиму Центавра, но более спокойная. Она имеет массу ~ 0.12 M⊙, радиус ~ 0.156 R⊙, Teff ≈ 2953 K, светимость около 0.0017 L⊙. Металличность может быть чуть ниже солнечной (~ 0.83 солнечной), а возраст превышает 7 млрд лет.
Система удалена от нас на расстояние около 3.673 пк (или 11.98 светового года).

Три планеты, обнаруженные с помощью спектрографа HARPS, обращаются с периодами около 3.204, 6.689 и 13.031 суток (у b, c и d соответственно), что близко к резонансам 1:2:4. Их минимальные массы оцениваются в 1.38 ^+0.16_−0.15, 1.75 ± 0.23 и 1.68 ^+0.25_−0.24 M⊕ соответственно. От своей звезды они получают примерно 3.8, 1.4 и 0.6 той энергии, что получает Земля от Солнца.
Авторы проверили её на динамическую устойчивость, и нашли, что такая система является стабильной.

PS Пока писал, опередили.

[Проходящий Кот]

А планеты вращаются относительно своей звезды?
Колеблются или застыли в резонансе?

[viesis]

А планеты вращаются относительно своей звезды?
Колеблются или застыли в резонансе?

Даже для Венеры это было не так просто определить.

[Андрей Астрофизический]

Даже и для Меркурия с его отсутствием атмосферы, первоначальные выводы до-космической эпохи были ошибочны...

[an]

 Правильнее до эпохи планетной радиолокации.  То, что Меркурий не во вращательном резонансе 1:1, обнаружили  к 1965 году, в результате  его радиолокации, ещё до полета Маринера-10.

А у GJ 1061 ближайшая планета почти наверняка приливно захвачена, слишком близка она к звезде.

[Dayan]

А планеты вращаются относительно своей звезды?

Скорее всего все три планеты в системе GJ 1061 находятся в приливном захвате, т.к. близки к звезде: например планета GJ 1061 d, самая далёкая от звезды из трёх обнаруженных в системе, имеет большую полуось орбиты около 0.054 а.е. Приливные силы слишком велики.

Колеблются или застыли в резонансе?

Как отмечают авторы, чтобы система оставалась стабильной в долгосрочной перспективе, эксцентриситеты орбит планет должны быть низкими, и скорее всего близки к 0. Поэтому вероятнее всего все три обнаруженные у GJ 1061 планеты заперты в резонансе 1:1 (отношение периода вращения вокруг оси и орбитального периода).

[vsf]

В твиттере появилось множество слайдов с последней (четвертой) конференции "Экстремальные солнечные системы", которая прошла в этом месяце в столице Исландии (хештег ExSS4). Там есть десятки интересных результатов . К примеру, обнаружение с помощью спектрографа HARSP второй планеты в системе Бета Живописца. Планета почти такая же массивная, как и первая, но с меньшим периодом обращения: около 3 лет. Возможно, эта планета является транзитной.

Слайд с изображением наиболее массивных планет из известных:



Научная работа уже опубликована в Nature. Другие интересные доклады перечислены на англоязычном форуме http://solar-flux.forumotion.com/. Среди них, к примеру четыре транзитные массивные планеты в системе V1298 Tau.