การวางแนวระบบดาวเคราะห์และการค้นหาดาวเคราะห์นอกระบบ
การตรวจสอบภาพถ่ายกาแลคซีอย่างรวดเร็วจะแสดงให้เห็นว่ากาแลคซีบางแห่งไม่ได้อยู่ในแนวระนาบเดียวกับมุมมองจากโลก กาแลคซีบางแห่งขนานกับมุมมองของเราและเราเห็นมันอยู่ด้านข้าง คนอื่น ๆ ตั้งฉากกับมุมมองของเราและเราจะเห็นพวกเขาราวกับว่าเรากำลังมองจากด้านบนหรือด้านล่าง
จากข้อเท็จจริงนี้จึงเป็นเรื่องยุติธรรมที่จะถือว่าการวางแนวของระบบดาวเคราะห์มีความแตกต่างกันไปในทำนองเดียวกัน ไม่ใช่ทั้งหมดที่ขนานกับมุมมองของเรา
ระบบดาวเคราะห์นอกระบบทั้งหมดที่ฉันทราบนั้นได้รับการมองเห็นในมุมมองด้านข้างและดาวเคราะห์นอกระบบใด ๆ ถูกตรวจพบโดยการโยกเยกของดาวฤกษ์ที่ใจกลางระบบดาวเคราะห์หรือผ่านการลดแสงของดาวเมื่อดาวเคราะห์นอกระบบเคลื่อนที่ผ่าน ดาว.
มีการค้นพบระบบดาวเคราะห์นอกระบบที่ตั้งฉากกับมุมมองภาคสนามของเราหรือไม่โดยมองจากด้านบนหรือด้านล่างของระบบและถ้าเป็นเช่นนั้นจะตรวจพบดาวเคราะห์นอกระบบเหล่านี้ได้อย่างไร หากไม่มีการสังเกตระบบดังกล่าวนักดาราศาสตร์จะตรวจจับดาวเคราะห์นอกระบบในระบบดังกล่าวได้อย่างไร
คำตอบ
ระบบหลายดาวเคราะห์ HR 8799 นั้นค่อนข้างใกล้เคียงกับใบหน้า นี่คือวิดีโอที่สร้างขึ้นจากการแก้ไขภาพที่ถ่ายมานานกว่า 7 ปีซึ่งแสดงการเคลื่อนที่ของวงโคจร
ตรวจพบดาวเคราะห์ของ HR 8799 โดยการถ่ายภาพ ดาวเคราะห์นอกระบบส่วนใหญ่มี (ในขณะที่เขียน) ได้รับการตรวจพบโดยวิธีความเร็วตามแนวรัศมีซึ่งต้องใช้การเคลื่อนที่ในแนวรัศมีดังนั้นจึงมีความไวต่อดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้กับขอบมากที่สุดและวิธีการขนส่งที่กำหนดให้ดาวเคราะห์ผ่านไปข้างหน้า ดาวฤกษ์ที่มองเห็นจากโลก (ดังนั้นจะมองเห็นดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้ขอบมากเท่านั้น) วิธีการถ่ายภาพไม่มีปัญหานี้ดังนั้นสามารถค้นหาทั้งดาวเคราะห์ที่หันหน้าเข้าหากัน (เช่น HR 8799) และดาวบนขอบเช่น Beta Pictoris b ( วิดีโอ )
Astrometry เป็นวิธีการตรวจจับดาวเคราะห์นอกระบบอีกวิธีหนึ่งที่ช่วยให้สามารถตรวจจับระบบใบหน้าได้ มันถูกรบกวนจากการเริ่มต้นที่ผิดพลาดจำนวนมาก (เช่น "การตรวจจับ" ที่น่าอับอายของดาวเคราะห์รอบ ๆ บาร์นาร์ดสตาร์โดย Peter van de Kamp) แต่หวังว่าเมื่อชุดข้อมูล Gaia เต็มรูปแบบถูกปล่อยออกมาจะมีการตรวจจับดาวเคราะห์นอกระบบแอสโตรเมตริกจำนวนมากซึ่งอาจรวมถึงระยะใกล้ ระบบเผชิญหน้า
สำหรับภาพรวมของวิธีการมากมายที่นี้: วิกิพีเดีย - ไมโครเลนส์ของแรงโน้มถ่วง
วิธีการตรวจจับแต่ละวิธีมีความไวต่อการเอียงของวงโคจรของดาวเคราะห์นอกโลกแตกต่างกัน:
- ความเร็วเรเดียลมีความไวต่อการโคจรของดาวเคราะห์ด้านข้างมากที่สุดเนื่องจากมองหาการเปลี่ยนแปลงของความเร็วตามแนวสายตา ดาวเคราะห์ที่หันหน้าเข้าหากันนั้นไม่สามารถตรวจจับได้ คุณต้องการความโน้มเอียงในการรับมวลของโลกมากกว่าขีด จำกัด ล่างของมวล
- การขนส่งสามารถตรวจจับดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้เคียงกันเท่านั้น
- การถ่ายภาพไม่ได้ขึ้นอยู่กับความเอียงมากนัก แต่ระบบต้องใหญ่และใกล้เคียง
- Astrometryไม่ได้ขึ้นอยู่กับความเอียงของวงโคจรมากนักเนื่องจากเป็นการวัดการเคลื่อนที่จากด้านหนึ่งไปอีกด้านหนึ่งของดาวกับดาว