Encyklopedie extrasolarních planet počítala dne 6. května 2011 548 potvrzených extrasolárních planet, zatímco databáze NASA Star a Exoplanet (aktualizovaná týdně) dnes vykazovala 535. Například mise Kepler oznámila v únoru 1 235 kandidátů, z toho 54, které mohou být v obytné zóně.
Jaké techniky se tedy přinášejí, aby přišly s těmito zjištěními?
Pulsarské načasování - Pulzar je neutronová hvězda s polárním paprskem zhruba vyrovnaným se Zemí. Když se hvězda otáčí a tryska přichází do linie vidění Země, detekujeme extrémně pravidelný puls světla. Opravdu je to tak pravidelné, že je detekovatelný mírný výkyv pohybu hvězdy, protože má planety.
První extrasolární planety (tj. Exoplanety) byly nalezeny tímto způsobem, vlastně tři z nich, kolem pulsaru PSR B1257 + 12 v roce 1992. Tato technika je samozřejmě užitečná pouze pro nalezení planet kolem pulsarů, z nichž žádná nemůže být považována za obyvatelnou - alespoň podle současných definic - a celkově pouze 4 takové pulsarové planety byly dosud potvrzeny.
Chcete-li hledat planety kolem hlavních sekvenčních hvězd, máme ...
Metoda radiální rychlosti - Je to v zásadě podobné detekci pomocí anomálií časování pulsaru, kdy planeta nebo planety posouvají svou hvězdu dozadu a dopředu, když obíhají, což způsobuje drobné změny rychlosti hvězdy ve vztahu k Zemi. Tyto změny jsou obecně měřeny jako posuny ve spektrálních liniích hvězdy, detekovatelné pomocí Dopplerovy spektrometrie, i když je možná i detekce pomocí astrometrie (přímá detekce minutových posunů v poloze hvězdy na obloze).
Metoda radiální rychlosti byla dosud nejproduktivnější metodou pro detekci exoplanet (zjištění 500 z 548), ačkoli nejčastěji zachycuje masivní planety na blízkých hvězdných drahách (tj. Horké Jupitery) - a v důsledku toho jsou tyto planety u konce - zastoupeno v současné potvrzené populaci exoplanet. Také izolovaně je tato metoda účinná až do asi 160 světelných let od Země - a poskytuje pouze minimální hmotnost, nikoli velikost, exoplanety.
K určení velikosti planety můžete použít ...
Metoda tranzitu - Tranzitní metoda je účinná jak při detekci exoplanet, tak při určování jejich průměru - ačkoli má vysokou míru falešných pozitiv. Hvězda s tranzitující planetou, která částečně blokuje své světlo, je z definice proměnlivá hvězda. Existuje však mnoho různých důvodů, proč může být hvězda proměnná - z nichž mnohé nezahrnují tranzitující planetu.
Z tohoto důvodu je metoda radiální rychlosti často používána k potvrzení nálezu tranzitní metody. Tudíž, i když je 128 metodám tranzitu přiřazeno 128 planet - tyto jsou také součástí 500 počítaných pro metodu radiální rychlosti. Metoda radiální rychlosti vám dává hmotu planety - a metoda tranzitu vám dává její velikost (průměr) - a oběma těmito opatřeními můžete získat hustotu planety. Oběžná doba planety (oběma metodami) vám také dává vzdálenost exoplanety od její hvězdy, podle Keplerova (to je Johannesova) třetího zákona. A takto můžeme zjistit, zda je planeta v obyvatelné zóně hvězdy.
Je také možné, z hlediska malých variací v periodicitě tranzitu (tj. Pravidelnosti) a trvání tranzitu, identifikovat další menší planety (ve skutečnosti bylo nalezeno 8 metod, nebo 12, pokud zahrnete detekce časování pulsaru). Se zvýšenou citlivostí v budoucnosti může být možné identifikovat exomoony tímto způsobem.
Tranzitní metoda může také umožnit spektroskopickou analýzu atmosféry planety. Klíčovým cílem je tedy najít analog Země v obytné zóně, poté prozkoumat jeho atmosféru a sledovat jeho elektromagnetické vysílání - jinými slovy, hledat známky života.
Chcete-li najít planety v širších oběžných drahách, můžete vyzkoušet ...
Přímé zobrazování - To je náročné, protože planeta je slabým světelným zdrojem poblíž velmi jasného světelného zdroje (hvězda). Dosud však bylo nalezeno 24. Nulová interferometrie, kde je hvězdné světlo ze dvou pozorování účinně zrušeno destruktivním rušením, je účinným způsobem, jak detekovat slabé světelné zdroje, které jsou normálně skryté světlem hvězdy.
Gravitační čočky - Hvězda může vytvořit úzkou gravitační čočku a zvětšit tak vzdálený světelný zdroj - a pokud je planeta kolem této hvězdy ve správné poloze, aby mírně zkosila tento efekt čočky, může to oznámit její přítomnost. Taková událost je relativně vzácná - a pak musí být potvrzena opakovanými pozorováními. Tato metoda však dosud detekovala 12, které zahrnují menší planety na širokých drahách, jako je OGLE-2005-BLG-390Lb.
Neočekává se, že tyto současné techniky přinesou úplné sčítání všech planet v rámci současných pozorovacích hranic, ale nabízejí nám dojem, kolik jich tam může být. Z dosud dostupných dostupných dat bylo spekulativně odhadnuto, že v naší galaxii může být 50 miliard planet. Řada definičních otázek však musí být plně promyšlena, například když nakreslíte hranici mezi planetou versus hnědého trpaslíka. Encyklopedie extrasolarních planet v současnosti nastavuje limit na 20 hmotností Jupiteru.
Každopádně 548 potvrzených exoplanet pouze 19 let pozorování planety není špatné. A hledání pokračuje.
Další čtení:
Encyklopedie extrasolarních planet
Databáze hvězd a exoplanet NASA (NStED)
Metody detekce extrasolárních planet
Keplerova mise.
