Есть ли у каких-либо известных экзопланетных/солнечных тел «кольцевые» затмения, подобные земным?

Это было несколько вдохновлено этим вопросом , но немного отличается: меня интересует, существуют ли какие-либо известные системы, в которых угловой размер затмеваемого объекта почти такой же , как угловой размер затмеваемого объекта с поверхности планета, как в случае с Луной и Солнцем, если смотреть с Земли. Только так можно получить «кольцевые» затмения, или затмения, при которых отчетливо видна корона родительской звезды. Это может иметь место для некоторых спутников в Солнечной системе (что требует, чтобы они вообще затмились), и, по крайней мере, Фобос, в частности, кажется, имеет угловой размер, аналогичный Солнцу, если смотреть с Марса.

введите описание изображения здесь

но это также может быть верно для некоторых известных (или кандидатов) экзопланетных систем с несколькими планетами, в которых периоды двух планет не слишком различаются. Вероятно, здесь было бы полезно ознакомиться с общедоступной выборкой кандидата Кеплера .

Солнечная корона не видна отчетливо во время кольцеобразного затмения, только во время полного затмения, которое блокирует всю фотосферу. (Фотосфера намного ярче короны.) Геометрия Земля-Луна-Солнце по совпадению весьма необычна, поскольку Луна может едва загораживать фотосферу, оставляя корону видимой по всему видимому диску. Солнечное затмение, наблюдаемое с поверхности Луны, где Земля блокирует фотосферу, все еще может оставить видимой часть короны (но преломление через атмосферу Земли может вызвать некоторые интересные эффекты).
Я не пересчитывал цифры, но солнечные затмения, вызванные планетой, проходящей перед Солнцем, если смотреть с поверхности Луны, могут быть хорошим местом для наблюдения.
@KeithThompson Я должен упомянуть, что название моего вопроса было отредактировано Робертом Картайно, я изначально спросил, есть ли у других тел затмения, столь же «впечатляющие», как у Земли (что немного субъективно), кольцеобразные затмения являются одним из особенно впечатляющих типов затмений. .
Как вы отличаете кольцеобразное затмение от транзита? Должна ли определенная часть диска Солнца быть закрыта при максимальной темноте? Если смотреть с Марса, Солнце имеет угловой диаметр около 19 угловых минут, Фобос — 6,5 угловых минут, Деймос — 2 угловых минуты. Скорее транзит, чем затмение, не так ли?

Ответы (2)

Это будет зависеть от положения наблюдателя и (очевидно) относительных размеров звезды и затмевающего тела.

Для разумного наблюдателя, стоящего на поверхности планеты, наиболее очевидным и вероятным кандидатом на роль затмевающего тела был бы спутник этой планеты. Чем ближе планета к солнцу, тем больше должна быть луна, и чем дальше планета от звезды, тем меньше может быть луна.

Найти планеты вокруг звезд достаточно сложно, найти луны, которые будут вращаться довольно близко вокруг этих планет на межзвездных расстояниях, еще сложнее (я не скажу, что невозможно, но это довольно близко) с современными технологиями, так что на данный момент ответ это «Ни один, о котором мы знаем».

Также не забывайте, что, согласно современным теориям, Луна образовалась, когда большое тело размером с Марс столкнулось с зарождающейся Землей, шансы на появление другой системы типа Земля/Луна, вероятно, невелики. Это означает, что большинство естественных спутников, вероятно, будут телами размером с Фобос. Следовательно, чтобы получить затмение, планета должна быть дальше от звезды (чтобы звезда выглядела меньше), и это, как правило, помещает ее на край зоны «Златовласки», что несколько повышает вероятность существования разумного наблюдателя. редкий.

Некоторые известные экзопланеты расположены очень близко друг к другу, причем одна планета кажется очень большой на небе другой планеты (например, Кеплер-36 ). Я думаю, что в таких системах возможны почти кольцеобразные затмения.

В нашей Солнечной системе ответ на этот вопрос зависит от того, как вы определяете «кольцевое затмение» (в отличие от транзита).

Я написал https://github.com/barrycarter/bcapps/blob/master/ASTRO/bc-solve-astro-246.m , чтобы увидеть, как луны больших планет выглядят по сравнению с солнцем.

Полные результаты: https://github.com/barrycarter/bcapps/blob/master/ASTRO/bc-solve-astro-246.txt.bz2 .

Комбинации планета/луна, наиболее близкие к кольцеобразному затмению (обратите внимание, что эти числа являются средними, а не диапазонами):

Earth Moon 0.972 
Saturn Epimetheus 0.790 
Saturn Prometheus 0.689 
Saturn Pandora 0.588 
Uranus Perdita 0.54 
Jupiter Amalthea 0.515 
Saturn Iapetus 0.4231 
Saturn Tarqeq 0.4 
Mars Phobos 0.388 
Uranus Cupid 0.28 
Jupiter Thebe 0.249 
Uranus Mab 0.21 
Neptune Nereid 0.199 
Saturn Pan 0.197 
Jupiter Metis 0.188 
Saturn Hyperion 0.1818 
Saturn Atlas 0.15 

Обратите внимание, что отношение Земля-Луна намного ближе к 1, чем любое другое.

Если вы ищете полные затмения, когда Луна лишь немного больше Солнца:

Saturn Janus 1.22 
Jupiter Callisto 1.433 
Pluto S2012P1 1.5 
Uranus Ophelia 1.64 
Uranus Cordelia 1.67 
Uranus Bianca 1.79 
Pluto S2011P1 1.9 
Uranus Desdemona 2.11 
Uranus Rosalind 2.1 
Saturn Enceladus 2.174 
Uranus Belinda 2.21 
Jupiter Europa 2.603 
Uranus Cressida 2.66 
Jupiter Ganymede 2.751 
Saturn Rhea 2.975 
Uranus Juliet 3.00 
Saturn Dione 3.057 
Saturn Tethys 3.733 
Uranus Puck 3.9 
Uranus Portia 4.22 
Saturn Titan 4.324 
Neptune Naiad 4.4 
Jupiter Io 4.83 

И, если вам интересно, Харон на небе Плутона в 257 раз больше, чем Солнце.

Гиппокамп на Нептуне — это довольно недавнее открытие, и о нем пока не так много достоверных данных, но, по моим расчетам, его видимый размер почти такой же, как у Солнца, наблюдаемого с Нептуна.
Kerberos Плутона тоже.