Можем ли мы измерять кометы так же, как экзопланеты?

Особенность обнаружения экзопланет по затмениям заключается в том, что затмения повторяются . У вас есть одна и та же звезда, чья кривая блеска тускнеет с каждым затмением, что дает вам информацию о периоде обращения планеты и ее видимом размере относительно звезды. Миссия «Кеплер» наблюдала множество флуктуаций звездной яркости, которые не были связаны с экзопланетами, а вместо этого были связаны с изменениями в приборе, флуктуациями фактической яркости звезды, возможно, какими-то другими объяснениями, которые я не могу придумать навскидку. и настоящие загадки.

По сути, если вы можете наблюдать это только один раз, вы не можете претендовать на то, чтобы объяснить это.

Затенение далеких звезд планетами или кометами не дает кривой блеска: звезда переходит из состояния «включено» в положение «выключено». Таким образом, одно затмение не дает вам никакой информации о размере, скорости или направлении объекта, выполняющего затмение. И покрытия настолько редки, что я думаю, что вы вряд ли найдете их «линию» случайно — хотя это было бы забавным проектом по добыче данных для студента-астронома.

Что вы можете сделать, если у вас есть объект, о котором вы уже знаете, так это провести много наблюдений за одним и тем же покрытием. Это миссия Международной Ассоциации Тайминга Оккультизма . Если вы перейдете на их веб-страницу, вы увидите это изображение:

Каждая линия здесь показывает наблюдаемую яркость конкретной звезды, наблюдаемую из определенного места в одно и то же время. Вы можете ясно видеть, что некоторые наблюдатели наблюдали исчезновение звезды очень ненадолго, некоторые — дольше, а некоторые (которым можно было предсказать, что они находятся в самом центре пути) вообще не видели покрытия. Объединение всех этих отдельных наблюдений, должным образом синхронизированных, ясно показывает тени двух частей двойного астероида, каждая диаметром порядка 50 км.

Обратите внимание, что 90 Антиопа является астероидом главного пояса. Угловой диаметр уменьшается линейно по мере увеличения расстояния, поэтому объекту того же физического размера, вращающемуся вокруг Нептуна (возможно, в пятнадцать раз дальше), потребуется пятнадцатикратная плотность точек наблюдения для создания изображения с той же детализацией.

Вы должны учитывать, как быстро комета на расстоянии 40 а.е. будет двигаться мимо звезды. Видимая дуга звезды размером с Солнце на расстоянии 100 световых лет примерно такая же, как у 9-километрового объекта на расстоянии 40 а.е. Объекты на расстоянии 40 а.е. вращаются со скоростью около 4,7 км/с, так что это будет 2-секундное затмение, если они идеально выровнены, и чаще всего они будут частично выстроены за еще меньшее время. 2-секундный сдвиг яркости может быть слишком коротким, чтобы получить хорошее измерение.

В связи с вашим вопросом: планеты-изгои исследуются путем затенения и/или движения фоновой звезды с помощью гравитационного линзирования, но для этого частичного затенения или линзирования требуются гораздо более крупные и массивные объекты и, с нашей точки зрения, движущиеся намного медленнее по небу. См. Эксперимент по оптическому гравитационному линзированию или обзор OGLE .

2 секунды затенения, которые даст вам объект в 40 а.е. в вашем сценарии (или, например, 20 секунд затенения от объекта в 4000 а.е.), будет труднее точно идентифицировать. Меркурию, например, требуется 8 часов, чтобы преодолеть расстояние, равное диаметру Солнца. 8-часовое временное затмение предлагает гораздо более легко отслеживаемые данные, особенно учитывая, что оно повторяется через равные промежутки времени на каждом витке.