АНКа Дня
Астрономическая Научная Картинка Дня
| << Предыдущая | 27.06.2003 | Следующая >> |
Какая доля солнцеподобных звезд имеет планеты?
из статьи Лайнвивера и Гретер (Charles H. Lineweaver, Daniel Grether)
astro-ph/0306524
1. Есть предел на измерение скорости (сейчас порядка 40 м/с). Это ставит нижний предел на массу планеты.
2. Если орбита достаточно широкая, то орбитальный период будет большим, а значит, для открытия планеты необходимы длительные наблюдения. Т.е. если вы проводите измерения данной звезды в течение года, то обнаружить планету с периодом более этого времени вы не можете (сейчас хорошие обзоры имеют время наблюдения порядка трех лет). Для обнаружения планеты с каким-то конкретным периодом необходимы наблюдения, продолжительность которых порядка самого периода.
Такие ограничения можно представить графически, что и сделано на верхнем рисунке. По горизонтальной оси отложен орбитальный период в днях (на верхней горизонтальной оси это продублировано показом большой полуоси в астрономических единицах с указанием положения планет Солнечной системы). По вертикальной оси отложено произведение массы планеты в массах Юпитера на синус угла наклона орбиты к лучу зрения (угол наклона является важным параметров, т.к., например, ясно, что если мы смотрим на систему с ребра (угол равен 90 градусов), то эффект "болтания звезды" будет сильнее всего, а если мы смотрим "сверху" , т.е. видим систему плашмя (угол равен нулю), то эффекта просто не будет).
Белая область на рисунке соответствует области параметров, где эффекты селекции малы. Эта область ограничена справа упоминавшимся периодом в три года, а снизу - скоростью 40 м/с. Соответственно, в белой области обнаружено почти 100 процентов из возможных планет у исследованных звезд (т.е. у них открыты все планеты с периодами менее трех лет, достаточно массивные, чтобы вариация скорости превосходила 40 м/с). В темной области эффекты селекции очень сильны. Фактически, в ней мы не можем пока увидеть планеты. Средняя серая область соответствует промежуточной ситуации. Точки разного диаметра (он соответствует эксцентриситету орбиты) и цвета (он соответствует металличности звезды) показывают открытые планеты. Тонкие линии соединяют точки, соответствующие объектам одной планетной системы. Для сравнения показана и Солнечная система. Видно, что даже Юпитер лежит вне области 100-процентного обнаружения.
Имеющиеся селекционные эффекты означают следующее. Если вы задаетесь вопросом "какая доля звезд имеет планеты", то вы не можете просто взять число известных звезд с планетами и разделить на полное число звезд, включенных в программы наблюдений (на данный момент в восьми проектах проведены измерения для 1743 звезд). Нужно учитывать селекционные эффекты, или же выделять области в пространстве параметров, где эти эффекты неважны. Такие работы уже проводились, статья Лайнвивера и Гретер представляет собой новую попытку.
Результаты проще всего представить на рисунке.
Прямоугольниками показаны области параметров, для которых в работах разных авторов были получены ограничения на долю солнцеподобных звезд с планетами. Внизу рисунка даны ссылки на эти работы и приведена доля в процентах.
Результаты данной работы показаны жирными сплошной и пунктирной линиями. Для области параметров, ограниченной сплошной жирной линией, получена такая оценка: более 9 процентов звезд имеют планеты, попадающие в этот прямоугольник. Для области, ограниченной пунктирной линией, аналогичная оценка составляет 21 процент. Эти данные в среднем оказываются более оптимистичными, чем результаты других работ. По мнению авторов это связано с тем, что они более аккуратно учитывают эффекты селекции, что увеличивает число звезд, у которых планеты еще не зарегистрированы. В частности, результат не противоречит гипотезе о том, что 100 процентов звезд имеют планеты!
|
Публикации с ключевыми словами:
Экзопланета - Планеты у других звезд
Публикации со словами: Экзопланета - Планеты у других звезд | |
См. также:
Все публикации на ту же тему >> | |
