года

Частота возникновения экзопланет земного типа


Кеплер

Астрофизик Уэсли Трауб (Wesley Traub) из Калифорнийского технологического института рассчитал число экзопланет земной группы, располагающихся в обитаемой зоне возле своих звёзд.

Исследование основывалось на изучении данных полученных космическим телескопом «Кеплер» за первые 136 дней его работы. В этой базе, напомним, находится информация о 1 235 кандидатах в экзопланеты, зафиксированных при исследовании большой группы состоящей из, примерно, 150 000 звёзд.

Ещё до начала расчётов Трауб немного занизил объём данных, убрав из списка 16 экзопланет, у которых был обнаружен только один транзит, к тому же было убрано 20 планет Солнца которых имели температуру более 6 500 К и 240 планет, температура звёзд которых была менее 5 000 К. В следствии этого число экзопланет уменьшилось до 959, а в уменьшенной до 113 644 единиц выборке звёзд остались только те, что похожи на Солнце и имеют спектральные типы F5–K2. Для удобства учёный к тому же разделил все экзопланеты на три группы: планеты земного типа радиус которых находится в диапазоне от 0,5 до 2 земных, ледяные гиганты – радиус которых составляет от 2 до 8 земных, и газовые гиганты — ещё более массивные планеты.

Исследуя полученный массив данных, астрофизик заметил ряд интересных закономерностей. Во-первых, число малых планет, обнаруженных «Кеплером» на орбитах тусклых светил меньше чем предполагалось, эта погрешность может ссылаться на инструментальные эффекты. Во-вторых, на частоту фиксирования планет средних размеров не влияет от яркость звёзд. В-третьих, планет располагающихся на короткопериодических (до трёх дней) орбитах очень мало, и это уже нельзя списать на неточности приборов «Кеплера».

Кеплер

На последнем этапе работы Уэсли Трауб пытался рассчитать частоту формирования экзопланет земного типа в обитаемой зоне — области вокруг звезды, в которой на поверхности планеты может существовать вода в жидком состоянии. Чтобы включить в исследование все имеющиеся для Солнечной системы способы построения обитаемой зоны, учёный рассматривал «широкую», «среднюю» и «узкую» виды последней. Границы «широкого» типа располагаются на расстоянии в 0,72 и 2 а. е. от звезды; этот участок исследователи проекта «Кеплер» советуют устанавливать в тех случаях, когда необходимо обнаружить абсолютно все потенциально обитаемые планеты. «Средний» и «узкий» типы имеют меньшие размеры и находятся в следующих диапазонах: 0,80–1,80 и 0,95–1,67 а. е.

При расчётах также рассматривалась неполнота данных по экзопланетам орбитальный период которых превышал 42 дня. Это число примерно равно трети общей продолжительности исследований и выбрано по той причине, что для должного обнаружения «Кеплером» планеты необходимо фиксирование трёх её транзитов (пересечения диска звезды).

В итоге выяснилось, что третья часть (0,34 ± 0,14) всех звёзд с температурой в пределах 5 000–6 499 К должна иметь не менее одной планету земного типа в обитаемой зоне. Если учитывать «широкий», «средний» и «узкий» варианты обитаемых зон отдельно друг от друга, то цифры будут следующими: 0,43, 0,34 и 0,25.

Кеплер

Необходимо заметить, что эта оптимистичная оценка сильно рознится со значениями, которые были опубликованы в марте 2011-го астрофизиками г-на Трауба Джозефом Катанцарите (Joseph Catanzarite) и Маяклом Шао (Michael Shao). В их расчётах экзопланета земного типа присутствует лишь одного –трёх процентов звёзд, подобных Солнцу. Такое весомое различие результатов следует из того, что Катанцарите и Шао не использовали поправки на недостаточность информации по большим орбитальным периодам и тусклым звёздам.


Понравился материал? Тогда вступай в группу

Подготовил Andrey. Ссылка на источник↵
Просмотры: 892 / Оценка: 0 / Дата: 13 Август 2016 - 15:36


Читайте также:

Всего комментариев: 0
avatar