ดาวเคราะห์นอกระบบ - นี่คืออะไร? วิธีการเปิดและการศึกษาดาวเคราะห์นอกระบบ?

ดาวเคราะห์นอกระบบ - ดาวเคราะห์ที่อยู่นอกระบบสุริยะของเรา ที่ผ่านมาสองทศวรรษที่ผ่านมาจะได้รับพบพันของเว็บไซต์ที่คล้ายกันเป็นส่วนใหญ่ด้วยความช่วยเหลือขององค์การนาซ่า "เคปเลอร์" พื้นที่กล้องโทรทรรศน์

ดาวเคราะห์นอกระบบ - มันคืออะไร?

เหล่านี้ วัตถุจักรวาล แตกต่างกันมากในขนาดและวงโคจรของพวกเขา บางคนก็มีดาวเคราะห์ยักษ์วงใกล้กับดาวของพวกเขา บางคนถูกปกคลุมไปด้วยน้ำแข็งก้อนหินบาง นาซาและหน่วยงานอื่น ๆ ที่กำลังมองหาชนิดพิเศษของดาวเคราะห์: ดาวเคราะห์นอกระบบที่พวกเขาต้องการที่คล้ายกับโลกซึ่งหมุนรอบดาวคล้ายกับดวงอาทิตย์และตั้งอยู่ในเขตเอื้ออาศัย

เขตเอื้ออาศัยเป็นช่วงของระยะทางจากดาวที่อุณหภูมิของโลกที่ช่วยให้การดำรงอยู่ของมหาสมุทรของเหลวของน้ำซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับชีวิต นิยามโซนเร็วก็ขึ้นอยู่กับสมดุลความร้อนที่เรียบง่าย แต่การคำนวณที่ทันสมัยรวมถึงปัจจัยอื่น ๆ อีกมากมาย r. เอชแพลนบรรยากาศเรือนกระจก นี้จะทำให้ขอบเขตเบลอเขตเอื้ออาศัย

ทฤษฎีของต้นกำเนิดของชีวิต

แม้ว่าดาวเคราะห์นอกระบบ - การค้นพบของปี 1990 เป็นเวลาหลายปีนักดาราศาสตร์ได้รับความเชื่อมั่นของการดำรงอยู่ของพวกเขา พวกเขาไม่เพียงแค่เชื่อและตามข้อสรุปของพวกเขาในการหมุนช้าของดวงอาทิตย์ของเราเองและดาวอื่น ๆ

นักดาราศาสตร์มีทฤษฎีของการกำเนิดของชีวิตในระบบสุริยะของเรา ในระยะสั้นมีเมฆหมุนของก๊าซและฝุ่น (เรียกว่าเนบิวลาแสงอาทิตย์) ภายใต้แรงโน้มถ่วงของตัวเองทรุดตัวลงและรูปดาวและโลกของเรา หลังจากนั้นการอนุรักษ์โมเมนตัมเชิงมุมหมายความว่าแสงของอนาคตควรจะหมุนเร็วขึ้นและเร็ว อย่างไรก็ตามแม้ว่าจะมี 99.8% ของมวลของระบบสุริยะดาวเคราะห์มี 96% ของโมเมนตัมเชิงมุมของมัน นักดาราศาสตร์ได้สงสัยว่าทำไมดาวของเราหมุนช้า

แสงหนุ่มมีสนามแม่เหล็กที่แข็งแกร่งมากบรรทัดที่มีแรงเจาะก๊าซดิสก์หมุนจากการที่ดาวเคราะห์ที่เกิดขึ้น เส้นเหล่านี้ได้รับการเชื่อมโยงกับอนุภาคก๊าซเรียกเก็บเงินและทำหน้าที่เป็นเบรกชะลอการหมุนของดวงอาทิตย์และรูปแบบก๊าซปั่นที่ในที่สุดก็กลายเป็นดาวเคราะห์ ดาวส่วนใหญ่หมุนอย่างช้าๆเพื่อให้นักดาราศาสตร์ได้ข้อสรุปว่าเดียวกัน "เบรกแม่เหล็ก" ที่เกิดขึ้นและพวกเขามีความหมายที่กำลังจะเกิดขึ้นการก่อตัวของดาวเคราะห์ ดังนั้นข้อสรุปเชิงตรรกะ: โลกต้องมองไปรอบ ๆ ดาวคล้ายดวงอาทิตย์

การค้นพบต้น

สำหรับวันนี้และเหตุผลอื่น ๆ นักวิจัยคนแรกที่ จำกัด การค้นหาดาวเคราะห์นอกระบบดาวคล้ายกับดวงอาทิตย์ แต่ทั้งสองค้นพบครั้งแรกในปี 1992 เป็นพัลซาร์ (ปั่นอย่างรวดเร็วเศษของผู้ทรงคุณวุฒิที่เสียชีวิตในซูเปอร์โนวา) ที่เรียกว่า PSR B1257 + 12 ดาวเคราะห์นอกระบบที่ได้รับการยืนยันเป็นครั้งแรกที่โคจรรอบดาว (รูปถ่ายในบทความ) ที่ตรงตามความต้องการนี้ได้รับการเปิดในปี 1995 มันเป็น 51 ม้าบินบีมวลซึ่งเป็นสมน้ำสมเนื้อกับ มวลของดาวพฤหัสบดี และ 20 เท่าใกล้ดวงอาทิตย์มากกว่าโลก มันมาเป็นแปลกใจ แต่เหตุการณ์ที่แปลกประหลาดเกิดขึ้นอีกเจ็ดปีก่อนขอบคุณที่มันเป็นที่ชัดเจนว่าจะมีการเปิดดาวเคราะห์นอกระบบจำนวนมาก

ในปี 1988 กลุ่มของนักวิทยาศาสตร์ชาวแคนาดาได้ค้นพบ ดาวเคราะห์ขนาด ของดาวพฤหัสบดีย้ายไปรอบ ๆ แกมมาเซเฟย์ แต่เนื่องจากวงโคจรของมันมีขนาดเล็กกว่าวงโคจรของดาวพฤหัสบดีนักวิทยาศาสตร์ได้กล่าวเกี่ยวกับการตรวจสอบขั้นสุดท้าย นักดาราศาสตร์ไม่กล้าที่จะชี้ให้เห็นว่าดาวเคราะห์ดังกล่าวอยู่ มันจึงแตกต่างจากระบบสุริยะของเราที่นักวิทยาศาสตร์มีความระมัดระวังเป็นอย่างมาก

จากใหญ่ไปเล็ก

เกือบทุกเปิดดาวเคราะห์นอกระบบครั้งแรก - เป็น yupiteropodobny ใหญ่ (หรือมากกว่า) ก๊าซยักษ์หมุนที่ไม่ไกลจากดาวแม่ของมัน นี้จะอธิบายความจริงที่ว่านักดาราศาสตร์ได้ใช้เทคนิคการวัดรัศมีความเร็วซึ่งกำหนดระดับของ "โยกเยก" ของดาวในการไหลเวียนของดาวเคราะห์รอบ ๆ เว้นระยะอย่างใกล้ชิดขนาดใหญ่ ร่างกายของจักรวาล ที่มีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญเพื่อที่จะสามารถตรวจพบได้ง่าย

ก่อนยุคของการค้นพบดาวเคราะห์นอกระบบเครื่องมือเดียวที่สามารถวัดการเคลื่อนไหวของดาวที่มีความแม่นยำถึงกิโลเมตรต่อวินาทีซึ่งไม่เพียงพอที่จะตรวจจับการสั่นสะเทือนของพวกเขาอยู่ภายใต้อิทธิพลของดาวเคราะห์ที่ เครื่องมือที่ทันสมัยสามารถที่จะวัดความเร็วของเซนติเมตรต่อวินาทีส่วนหนึ่งเนื่องจากการเพิ่มความถูกต้องของอุปกรณ์ แต่ยังเพราะจากประสบการณ์ที่มากขึ้นของนักดาราศาสตร์ในการจัดสรรสัญญาณอ่อนแอเหล่านี้

ระเบิดข้อมูล "เคปเลอร์"

วันนี้มีมากกว่า 1,000 ดาวเคราะห์นอกระบบที่ได้รับการยืนยันการค้นพบหนึ่งดาวเทียม กล้องโทรทรรศน์อวกาศ "เคปเลอร์" ได้รับการเปิดตัวในปี 2009 และได้รับการล่าสัตว์สำหรับดาวเคราะห์เป็นเวลาสี่ปี มันใช้วิธีการที่เรียกว่า "การขนส่ง" - เป็นวัดลดแสงดาวในขณะที่ผ่านในด้านหน้าของมันวัตถุพื้นที่

"เคปเลอร์" ได้เปิดเผยความอุดมสมบูรณ์ของประเภทที่แตกต่างกันของดาวเคราะห์ นอกเหนือไปจากดาวก๊าซยักษ์และร่างกายกล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดินช่วยสร้างการดำรงอยู่ของชั้นเรียนใหม่ของ "ซูเปอร์เอิร์ ธ" ในมิติของการที่จะอยู่ในขนาดของโลกและดาวเนปจูน บางส่วนของพวกเขาตั้งอยู่ในเขตเอื้ออาศัยของดาวของพวกเขา แต่ดาราศาสตร์ชีววิทยามีการตรวจสอบการคำนวณจะคิดออกโลกวิธีดังกล่าวสามารถพัฒนาชีวิต

ในปี 2014 นักดาราศาสตร์ "เคปเลอร์" ได้นำเสนอวิธีการของ "หลายหลากตรวจสอบ" ซึ่งก็ควรที่จะเพิ่มความเร็วของดาวเคราะห์ผู้สมัครการแปลในสถานะที่ได้รับการยืนยัน เทคนิคที่อยู่บนพื้นฐานของความมั่นคงโคจร - ดาวมากหรี่หลังจากระยะเวลาสั้น ๆ ซึ่งอาจจะเป็นเพราะเพียงเพื่อดาวเคราะห์ในวงโคจรขนาดเล็กที่เป็นไม่ว่าจะเป็นดาวที่พวกเขาจะมีการผลักดันแรงโน้มถ่วงแต่ละอื่น ๆ ออกจากระบบภายในไม่กี่ล้านปี

ภารกิจอื่น ๆ

แม้ว่าดาวเทียม ( "เคปเลอร์" และฝรั่งเศส CoRoT) ไปหลังจากที่ดาวเคราะห์นอกระบบเสร็จภารกิจเดิมของพวกเขานักวิทยาศาสตร์ยังคงรับการรักษาที่ได้รับกับข้อมูลเหล่านี้ทำให้การค้นพบใหม่ และไม่มีงานที่พวกเขาจะไม่ไป ส่วนใหญ่ยังคงดำเนินงานดาวเทียมและ NASA TESS และสวิส CHEOPS PLATO ดาวเทียมและอีเอสเอจะค้นหาสำหรับการขนส่งจากอวกาศในอนาคตอันใกล้ บนโลก Spectrograph พิณกล้องโทรทรรศน์ 3,6 เมตรของหอดูดาวยุโรปใต้ในชิลีถือค้นหา Doppler สำหรับแนบแน่นตัวเอก แต่มีส่วนร่วมในการล่าสัตว์และกล้องโทรทรรศน์อื่น ๆ อีกมากมาย

ตัวอย่างหนึ่งคือกล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์ของนาซา เพราะมันเป็นเรื่องละเอียดอ่อนในสเปกตรัมอินฟราเรดสามารถที่จะวัด ekzoplanety รายละเอียดอุณหภูมิและให้ความคิดของชั้นบรรยากาศของมัน

ของกว่า 3,000 ดาวเคราะห์ที่รู้จักกันเป็นเรื่องยากที่จะหยุดทางเลือกที่เกี่ยวกี่ของพวกเขา ดาวเคราะห์นอกระบบที่เป็นของแข็งขนาดเล็กในเขตเอื้ออาศัยดูเหมือนจะเป็นผู้สมัครที่ดีที่สุด แต่นักดาราศาสตร์แยกแยะความแตกต่างอื่น ๆ มีการขยายความเข้าใจในการสร้างและพัฒนาของโลกอื่น ๆ ของเรา

สัญญาณแรก

51 ม้าบินบี ดังกล่าวข้างต้นนี้เป็นดาวเคราะห์นอกระบบที่ได้รับการพิสูจน์ครั้งแรกที่โคจรรอบดวงอาทิตย์ประเภทดาว กับครึ่งมวลของดาวพฤหัสบดีจะถูกลบออกจากระบบศูนย์ที่ระยะห่างจากดาวพุธ ดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้กับดาวฤกษ์ของมันซึ่งเป็นแนวโน้มด้านหนึ่งของมันอยู่ในการจับภาพน้ำขึ้นน้ำลง - มันอย่างต่อเนื่องใบหน้าดาว

HD 209458 ข มันถูกค้นพบครั้งแรกในปี 1999 ดาวเคราะห์นอก (ภาพที่ถ่ายในบทความ) ที่ผ่านในการขนส่งโดยดาว (แม้ว่าวิธีการนี้ถูกนำมาใช้ Doppler) ตามด้วยการค้นพบอื่น ๆ นี้เป็นดาวเคราะห์ที่แรกที่อยู่นอกระบบสุริยะของเราซึ่งในพารามิเตอร์ของบรรยากาศได้รับการระบุรายละเอียดรวมทั้งอุณหภูมิและการขาดของเมฆ

โลกที่โดดเด่น

55 Cancri e ดาวเคราะห์นอกระบบนี้ -. มันเป็นสิ่งที่เรียกว่า "ซูเปอร์เอิร์ ธ" ซึ่งย้ายในวงโคจรรอบดาวสว่างพอที่จะมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า ดังนั้นนักดาราศาสตร์สามารถศึกษาระบบมากขึ้นกว่าที่อื่น ๆ "ปี" มันคือเพียง 17 ชั่วโมงและ 41 นาที (มันถูกติดตั้งเมื่อส่วนใหญ่สังเกตระบบสำหรับสองสัปดาห์ในปี 2011) ทฤษฎีชี้ให้เห็นว่า 55 ปูอีอาจจะอุดมไปด้วยคาร์บอนและแกนเพชร

HD 80606 ข ดาวเคราะห์นอกระบบที่นี้ - เจ้าของสถิติ (ในช่วงเวลาของการเปิดตัวในปี 2001) ในความผิดปกติของวงโคจร มันมีแนวโน้มว่าเส้นทางของการเคลื่อนไหวของมันคล้ายกับวงโคจรของดาวหางฮัลเลย์ที่อาจจะเกี่ยวข้องกับอิทธิพลของดาวดวงอื่น นอกจากนี้เช่นวงโคจรที่รุนแรงที่ก่อให้เกิดความผันผวนที่รุนแรงของสภาพแวดล้อมของโลก

WASP-33B มันเปิดในปี 2011 และมีชนิดของเตียงอาบแดด - บรรยากาศ - ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของการดูดซับแสงที่มองเห็นและรังสีอัลตราไวโอเลตของดาวแม่ แพลนเน็ตไม่เพียง แต่ย้ายในวงโคจรในทิศทางตรงกันข้าม แต่ยังทำให้เกิดความผันผวนของแสงซึ่งลงทะเบียนดาวเทียมมากที่สุด

ฝาแฝดของโลก

Kepler-442b ดาวเคราะห์นอกระบบนี้ - มันเป็นสิ่งที่เรียกว่า "อะนาล็อกโลก." ขนาดของมวลและระบอบการปกครองของอุณหภูมิเป็นส่วนใหญ่คล้ายกับโลกของเรา เปิด 6 มกราคม 2015 นั้นจะอยู่ใน กลุ่มดาว Lyra ที่ระยะ 1,120 ปีแสง อุณหภูมิบนพื้นผิวของหิน ekzoplanety คือ -40 องศาเซลเซียส มวลของมันคือ 2.34 เท่าของมวลของโลกและแรงโน้มถ่วงเป็นเพิ่มขึ้น 30% ดาวเคราะห์ที่อยู่นอกพื้นที่ที่น้ำขึ้นน้ำลงจับภาพการกระทำ ในบทความที่ตีพิมพ์ในปี 2015 การทำงานของเธอพร้อมกับ Kepler-62f 186f และถูกเสนอชื่อผู้สมัครที่ดีที่สุดสำหรับดาวเคราะห์ที่อาจอาศัยอยู่ (ดู. รูป)

ดาวเคราะห์นอกระบบ Kepler-78B มันหมุนรอบดาวเคปเลอร์ -78 ที่เปิดในปี 2013 โลกมากที่สุดเช่นมวลโลกรัศมีและความหนาแน่นปานกลาง จะได้รับพบไม่เพียง แต่การขนส่งต่อความสว่าง แต่คราสและแสงสะท้อนที่สอดคล้องกับขั้นตอนการโคจร "ปี" ekzoplanety เวลาเพียง 8.5 ชั่วโมง, t. เคคือ 40 ครั้งใกล้ชิดกับดาวกว่าระยะห่างจากดาวพุธกับดวงอาทิตย์