Можем ли мы рассчитать орбиты экзопланет?

Я не астроном, но возник вопрос, и мне интересно, можем ли мы (или насколько точно мы можем) рассчитать параметры орбиты экзопланеты. Поскольку транзитный метод должен выдавать некоторые свойства своей орбиты, мы должны знать некоторые из них. Я также нашел здесь некоторую информацию об измерении орбитальной плоскости ( Можем ли мы знать орбитальные плоскости внеземных планетных тел? ).

Но есть ли у нас четкая картина его орбиты? Как у нас с планетами в нашей системе?

Можем ли мы, например, сказать, родилась ли планета в этой системе или была ли она захвачена ею в какой-то момент (я полагаю, придав ей другую орбиту)?

Ответы (2)

Характеристики орбиты экзопланеты можно очень точно определить, используя измерения рефлекторного движения («доплеровское колебание») ее родительской звезды. Эти измерения дают орбитальный период и эксцентриситет орбиты. Если мы можем оценить массу родительской звезды, то большая полуось орбиты известна по третьему закону Кеплера. Орбитальные периоды и, следовательно, большие полуоси также могут быть очень точно измерены по транзитным данным, а также могут быть оценены эксцентриситеты, если есть хорошее представление о массе и размере родительской звезды (например, Ван Эйлен и Альбрехт, 2015 ) .

Дополнительные детали можно получить из транзитных экзопланет, таких как наклон орбиты к лучу зрения и любая разница между осью орбиты и осью вращения звезды, вокруг которой она вращается. Эти измерения используют так называемый «эффект Росситера-Маклафлина», как объясняется в ответе на вопрос, на который вы ссылаетесь.

Ответ на ваш более широкий вопрос — да, конечно, люди смотрят на распределение параметров орбиты: поведение эксцентриситетов в зависимости от массы планеты и большой полуоси; преобладание планет определенной массы на определенных расстояниях вокруг разных типов звезд; частота появления нескольких планет и орбитальных резонансов, несоответствие между вращением звезды и орбитами ее планет и так далее, чтобы попытаться понять, как формируются и развиваются планетные системы.

Некоторые ресурсы:

База данных орбитальных параметров экзопланеты HEASARC

exoplanets.org

Если у вас есть:

  • Расстояние до родительской звезды - d;

  • Светимость родительской звезды - I;

  • орбитальный период p, измеренный методом Транзита.

Вы можете определить:

  • Масса звезды (M) по d и I

  • Из p и M звезды-хозяина можно измерить большую полуось (a) орбиты экзопланеты по третьему закону Кеплера:

п 2 "=" а 3 / М