Orientación del sistema planetario y búsqueda de exoplanetas
Una revisión rápida de fotografías de galaxias revelará que no todas las galaxias están orientadas en el mismo plano que el campo de visión desde la Tierra. Algunas galaxias son paralelas a nuestro campo de visión y las vemos de lado. Otros son perpendiculares a nuestro campo de visión y los vemos como si estuviéramos mirando desde arriba o desde abajo.
Dado este hecho, sería justo asumir que la orientación de los sistemas planetarios varía de manera similar. No todos son paralelos a nuestro campo de visión.
Todos los sistemas exoplanetarios de los que tengo conocimiento se han visto en una perspectiva de vista lateral y cualquier exoplaneta ha sido detectado por un bamboleo de la estrella en el centro del sistema planetario o por la atenuación de la luz de la estrella mientras el exoplaneta transita por el estrella.
¿Se han descubierto sistemas exoplanetarios que sean perpendiculares a nuestra vista de campo, mirando desde arriba o desde abajo del sistema y, de ser así, cómo se han detectado exoplanetas en estos sistemas? Si no se han observado tales sistemas, ¿cómo detectarían los astrónomos exoplanetas en tales sistemas?
Respuestas
El sistema de planetas múltiples HR 8799 está bastante cerca del cara a cara. Aquí hay un video hecho mediante la interpolación de imágenes tomadas durante 7 años que muestran el movimiento orbital.
Los planetas de HR 8799 se detectaron mediante imágenes. La mayoría de los exoplanetas han sido detectados (en el momento de escribir este artículo) mediante el método de velocidad radial, que requiere movimiento radial y, por lo tanto, es más sensible a los planetas cercanos al borde, y el método de tránsito que requiere que el planeta pase frente a la estrella vista desde la Tierra (por lo tanto, solo detectará planetas muy cerca del borde). El método de obtención de imágenes no tiene este problema, por lo que puede encontrar planetas de cara (como HR 8799) y planetas de borde, como Beta Pictoris b ( video ).
La astrometría es otro método de detección de exoplanetas que permitiría la detección de sistemas de cara. Ha estado plagado de una serie de falsos comienzos (por ejemplo, la infame "detección" de planetas alrededor de la estrella de Barnard por Peter van de Kamp) pero es de esperar que una vez que se publique el conjunto de datos completo de Gaia habrá numerosas detecciones astrométricas de exoplanetas, que pueden incluir cerca sistemas de cara.
Para obtener una descripción general de los muchos métodos: Wikipedia: microlente gravitacional .
Cada método de detección tiene una sensibilidad diferente a la inclinación de la órbita del exoplaneta:
- La velocidad radial es más sensible a las órbitas planetarias laterales, ya que busca cambios en la velocidad a lo largo de la línea de visión. Los planetas puramente cara a cara son indetectables. Necesita la inclinación para obtener la masa del planeta en lugar de un límite inferior de masa.
- El tránsito solo puede detectar planetas casi de lado.
- Las imágenes no dependen mucho de la inclinación, pero el sistema debe ser grande y cercano.
- La astrometría no depende mucho de la inclinación orbital, ya que mide el movimiento de lado a lado de una estrella contra otra.