Действительно ли газовые гиганты редки?

Данные Кеплера показывают, что подавляющее большинство планет меньше 4 земных радиусов , а более крупные планеты быстро исчезают. Тем не менее каким-то образом наша Солнечная система содержит не одну, а две гигантские планеты. Это кажется подозрительным.

Ожидается ли, что планеты-гиганты будут столь же редкими, как предполагают данные Кеплера? Или методу транзита присуща какая-то предвзятость, которая затрудняет обнаружение планет-гигантов? Может быть, именно долгий период обращения планеты, сформировавшейся за линией мороза, стал причиной столь очевидного дефицита планет-гигантов?

Вероятно, здесь стоит учитывать массу . Большие газовые гиганты потребляют гораздо больше массы, чем маленькие каменистые планеты, поэтому с точки зрения массы они, вероятно, составляют большинство планет, вращающихся вокруг звезд.

Ответы (1)

Существует погрешность наблюдения, и она принимается во внимание, когда вы видите выводы о частоте планет.

Методы поиска планет по своей сути ориентированы на поиск больших, близких планет. И транзитный, и доплеровский методы страдают от этой погрешности.

В документе, на который вы ссылаетесь, учитывается это предубеждение, чтобы получить статистику, которую вы выделяете в своем вопросе. Обратите внимание, однако, что цифра для планет размером с Землю такова, что 16,5% звезд имеют по крайней мере одну такую ​​​​планету на орбите с периодом менее 85 дней. В нашей Солнечной системе вообще нет планет с периодом менее 85 дней . Цифра, приведенная для планет размером с Нептун, составляет 31% с периодом обращения менее 245 дней, и таких объектов в Солнечной системе нет. Наконец, цифра, приведенная для планет-гигантов, состоит в том, что 5,2% звезд имеют планету-гигант на орбите с периодом менее 418 дней. Опять же, такой планеты не существует в Солнечной системе.

Вы правы в том, что маловероятно , чтобы планеты-гиганты формировались рядом с их родительской звездой, и это одна из причин, по которой их там редко можно найти. Широко распространено мнение, что наблюдаемые близкие газовые гиганты мигрировали внутрь из более отдаленного места формирования.

Тем не менее, возможно, наша Солнечная система немного необычна. Хотя мы еще не знаем, какая часть звезд имеет газовые гиганты на орбитах, подобных Сатурну (поскольку наблюдения велись недостаточно давно), в некоторых работах (например, Роуэн и др., 2015) предполагается, что только 3 % солнцеподобных звезд имеют аналог Юпитера (период 5-15 лет и массы в 0,3-3 раза больше Юпитера).

Большое спасибо за ваш ответ, я обязательно проверю предоставленную вами бумагу. Однако меня интересуют очень маленькие звезды, такие как красный карлик М-класса. Вокруг такой звезды линия инея была бы намного ближе к звезде, и поэтому даже за пределами этой линии планета с массой Юпитера могла бы иметь короткий период. Я так понимаю, это учтено?
@ArkensteinXII М-карлики не похожи на солнце. Данные о М-карликах более скудны. Данные можно рассматривать разделенными на множество подмножеств, и иногда может использоваться большая полуось, а не период обращения. Похоже, у вас есть более конкретный вопрос?
В основном я ищу понимание формирования планет, и очевидная нехватка газовых гигантов меня удивила. Я задавался вопросом, могут ли маленькие звезды компенсировать смещение в данных о прохождении, поскольку даже те планеты, которые находятся за пределами линии замерзания, имеют короткие периоды. Ожидается ли, что формирование планет вокруг красного карлика будет значительно отличаться от формирования солнечной звезды?
@ArkensteinXII Да. Это.