Kozmoloji - Güneş Dışı Gezegen Algılama

Astrobiologyevrendeki yaşamın kökeni, gelişimi, dağılımı ve geleceğinin incelenmesidir. Keşfetmek ve tespit etmekle ilgilenirExtrasolar Planets.

Astrobiology aşağıdaki noktaları ele alır -

  • Hayat nasıl başlar ve gelişir? (biyoloji + jeoloji + kimya + atmosfer bilimleri)

  • Dünyanın ötesinde yaşam için elverişli dünyalar var mı? (astronomi)

  • Dünyadaki yaşamın geleceği ne olacak?

Astronomy aşağıdaki noktaları ele alır -

  • Diğer yıldızların etrafındaki gezegen sistemi nasıl tespit edilir?

  • Yöntemlerden biri doğrudan görüntülemedir, ancak bu çok zor bir görevdir çünkü gezegenler yıldızlara kıyasla son derece zayıf ışık kaynaklarıdır ve onlardan gelen küçük ışık, ana yıldızlarının parıltısında kaybolma eğilimindedir.

  • Gezegen ana yıldızına daha yakın ve sıcak olduğunda kontrast daha iyidir, böylece yoğun kızılötesi radyasyon yayar. Kızılötesi bölgede görüntü yapabiliriz.

Güneş Dışı Gezegen Tespiti Teknikleri

Güneş dışı gezegen tespiti için en etkili teknikler aşağıdaki gibidir. Bunların her biri sonraki bölümlerde de ayrıntılı olarak açıklanmıştır.

Radyal Hız Yöntemi

Doppler yöntemi olarak da adlandırılır. Bu -

  • Yıldız gezegen sistemi kendi bariyeri etrafında döner, yıldız yalpalar.

  • Sallanma tespit edilebilir

    • Periyodik Kırmızı / Mavi vardiyalar. Astrometri - gökyüzündeki nesneleri çok hassas bir şekilde ölçmek.

Transit Yöntemi

Transit Yöntemi (Kepler uzay teleskopu) boyutunu bulmak için kullanılır. İkili sistemden farklı olarak yıldızın parlaklığındaki gezegene düşüş genellikle çok daha azdır.

Doğrudan Görüntüleme

Gezegeni bir teleskop kullanarak görüntüleme.

Radyal Hız Metodu üzerinde yapılan bir vaka çalışmasına bakalım.

Vaka Analizi

Bu vaka çalışması Dairesel yörünge ve yörünge düzleminin gökyüzü düzlemine dik düzlemindedir. Her ikisinin de bariyeri çevrelediği zaman aynı olacaktır. İki Redshift veya Blueshift arasındaki zaman farkına eşit olacaktır.

Aşağıdaki resmi düşünün.

A ve C'de - tam hız ölçülür. C'de hız sıfırdır.

  • Vrmax = V * yıldızın gerçek hızıdır.

  • P, gezegenin yanı sıra yıldızın zaman periyodudur.

  • θ yörünge aşamasıdır.

  • Yıldız Kütlesi - M * , Yörünge yarıçapı a * , gezegen kütlesimp.

Kütle merkezi denkleminden,

$$ m_p a_p = M_ \ ast a_ \ ast $$

Hız denkleminden,

$$ V_ \ ast = \ frac {2 \ pi a_ \ ast} {P} $$

$$ \ Rightarrow a_ \ ast = \ frac {PV_ \ ast} {2 \ pi} $$

Nereden Kepler’s Law,

$$ P ^ 2 = \ frac {4 \ pi ^ 2a_p ^ 3} {GM_ \ ast} $$

$$ \ Rightarrow a_p = \ left (\ frac {P ^ 2GM_ \ ast} {4 \ pi ^ 2} \ right) ^ {1/3} $$

Yukarıdaki denklemlerden şunu elde ederiz -

$$ \ Rightarrow m_p = \ left (\ frac {P} {2 \ pi G} \ right) ^ {1/3} M_ \ ast ^ {2/3} V_ \ ast $$

$ M_p, a_p $ ve $ a_ \ ast $ elde ederiz.

Yukarıdaki denklem, yıldıza yakın en büyük kütleli gezegenlere yöneliktir.

Hatırlanacak noktalar

  • Astrobiyoloji, evrendeki yaşamın kökeni, gelişimi, dağılımı ve geleceği üzerine yapılan çalışmadır.

  • Güneş dışı gezegenleri tespit etme teknikleri şunlardır: Radyal Hız Yöntemi, Geçiş Yöntemi, Doğrudan Görüntüleme, vb.

  • Titreme, periyodik kırmızı / mavi geçişler ve Astrometri ile tespit edilebilir.

  • Radyal Hız Yöntemi, yıldıza yakın büyük gezegenleri tespit etmeye yöneliktir.