Ориентация планетной системы и поиск экзопланет

Question

Беглый просмотр фотографий галактик покажет, что не все галактики ориентированы в той же плоскости, что и поле зрения с Земли. Некоторые галактики параллельны нашему полю зрения, и мы видим их сбоку. Другие расположены перпендикулярно нашему полю зрения, и мы видим их так, как будто смотрим сверху или снизу.

Учитывая этот факт, было бы справедливо предположить, что ориентация планетных систем также варьируется. Не все они параллельны нашему полю зрения.

Все известные мне экзопланетные системы были замечены в перспективе сбоку, и любые экзопланеты были обнаружены либо по колебанию звезды в центре планетной системы, либо по затемнению света звезды, когда экзопланета проходит через звезда.

Были ли обнаружены какие-либо экзопланетные системы, которые перпендикулярны нашему полю зрения, глядя сверху или снизу системы, и если да, то как были обнаружены какие-либо экзопланеты в этих системах? Если бы такие системы не наблюдались, как астрономы могли бы обнаруживать экзопланеты в таких системах?

Answer 1

Многопланетная система HR 8799 довольно близка к реальной. Вот видео, сделанное путем интерполяции изображений, сделанных за 7 лет, демонстрирующих орбитальное движение.

Планеты HR 8799 были обнаружены с помощью изображений. Большинство экзопланет (на момент написания) было обнаружено методом лучевых скоростей, который требует радиального движения и, следовательно, наиболее чувствителен к планетам, находящимся близко к ребру, и методом транзита, который требует, чтобы планета проходила перед звезда, видимая с Земли (таким образом, будет обнаруживаться планеты только очень близко к краю). Метод построения изображений не имеет этой проблемы, поэтому можно найти планеты как лицом к лицу (например, HR 8799), так и с ребра, например, Beta Pictoris b ( видео ).

Астрометрия - это еще один метод обнаружения экзопланет, который позволит обнаруживать системы, находящиеся лицом к лицу. Он страдает от ряда неудачных запусков (например, печально известного «обнаружения» планет вокруг звезды Барнарда Питером ван де Кампом), но, надеюсь, после того, как будет выпущен полный набор данных Gaia, будет множество астрометрических обнаружений экзопланет, которые могут включать в себя почти что- фронтальные системы.

Answer 2

Для обзора многих методов: Википедия - гравитационное микролинзирование .

Каждый метод обнаружения имеет разную чувствительность к наклону орбиты экзопланеты:

• Радиальная скорость наиболее чувствительна к боковым планетным орбитам, поскольку она отслеживает изменения скорости вдоль луча зрения. Планеты, расположенные лицом к лицу, не обнаруживаются. Чтобы получить массу планеты, вам нужна склонность, а не нижний предел массы.
• Транзит может обнаруживать планеты только почти бок о бок.
• Изображение не сильно зависит от наклона, но система должна быть большой и близкой.
• Астрометрия не сильно зависит от наклона орбиты, поскольку измеряет поперечное движение звезды относительно звезды.