Экзопланеты
Экзопланета, или внесолнечная планета, — планета, находящаяся за пределами Солнечной системы.
Первые экзопланеты были обнаружены в конце 1980-х годов. Зa пocлeдниe 20 лeт были нaйдeны тыcячи чужиx плaнeт пpи пoмoщи мoщнoгo кocмичecкoгo тeлecкoпa Keплep HACA. Bce oни oтличaютcя своими размерами и орбитами.
Долгое время было затруднительно обнаружить такие планеты, т.к. они слишком малы и невидны на таком огромном межзвездном расстоянии.
До ближайшей звезды нужно лететь четыре с половиной года со скоростью света!
Все такие планеты были обнаружены только в Млечном пути на различных расстояниях. Самая ближайшая из них является Альфа Центавра B b, примерное удаление от нас 4,36 световых года. Большинство обнаруженных экзопланет похожи на газовые гиганты Юпитер и Нептун.
По состоянию на 18 октября 2020 года достоверно подтверждено существование 4362 экзопланеты в 3223 планетных системах. Количество надёжных кандидатов в экзопланеты значительно больше.
Так, по проекту «Кеплер» на январь 2020 года числилось ещё 2420 кандидатов, а по проекту «TESS» на январь 2020 года — 1082 кандидата.
Следует понимать, что для получения ими статуса подтверждённых на самом деле планет требуется их повторная регистрация с помощью наземных телескопов.
В целом, учеными общее количество экзопланет в галактике Млечный Путь оценивается не менее чем в 100 миллиардов, из которых от 5 до 20 миллиардов, возможно, являются «землеподобными». Общее количество планет вне Солнечной системы, напоминающих Землю составляет более двухсот. Самая большая вероятность обнаружить обитаемую планету это, поиски вблизи коричневых карликов. Такие погасшие звезды самые старые в нашей галактике, их возраст может достигать до 14 миллиардов лет, а планеты в этих солнечных системах намного древнее нашей Земли.
Современные методы обнаружения планет в других звездных системах
Метод Доплера
Метод Доплера — спектрометрический, стал самым распространенным методом для обнаружения потенциальных экзопланет оп массе в несколько масс Земли находящихся радом от звезды и планеты газовые-гиганты, с периодом обращения до 10 лет. Метод заключается в вычислении радиальной скорости звезды. Планета, когда вращается вокруг своей звезды, как бы раскачивает ее, смещая ее спектр (Доплеровское смещение спектра звезды). Данным методом удалось обнаружить на 2011 год 647 планет.
Метод транзитного прохождения
Этот метод заключается в наблюдении за изменением яркости звезды в момент прохождения на ее фоне планеты. Данный метод требует долгого наблюдения за звездой и если транзит был зафиксирован, то требуется неоднократное его подтверждение. Плюсом такого метода является определение размеров планеты, состав и наличие атмосферы (с применением спектрографа).
Минусом данного метода является возможность увидеть планету только если она находится в одной плоскости при наблюдении. На 2011 год было обнаружено 185 потенциальных планет.
Метод гравитационного микролинзирования
При использовании данного метода требуется, что бы между предполагаемой планетой и наблюдателем на Земле находилась другая звезда (играющая роль линзы). В том случае, если у звезды-линзы есть спутники планеты, то наблюдается асимметричная кривая блеска. Этот метод применяется крайне редко, но при его помощи можно вычислить планеты с Земной массой.
На 2011 год данным методом вычислили 13 планет.
Астрометрический метод
Астрометрический метод предполагает изменение пространственного движения звезды под воздействием гравитационного потенциала планеты. В основном этим методом производится уточнение массы и размер ранее обнаруженной экзопланеты, в частности были уточнены размеры Эпсилона Эридана b.
Радионаблюдение пульсаров
Крайне сложный метод обнаружения планет Земной группы, он заключается в измерении направленных пучков энергии излучаемых от пульсара. Если вокруг пульсара вращается некая планета, то излучаемый сигнал, имеет особенный осциллирующий характер. На 2010 год обнаружили 5 планет у двух пульсаров.
Прямое наблюдение
Данным методом можно вычислить планеты удаленные от своей звезды на расстоянии от 10 до 100 астрономических единиц. Удаленный планеты достаточно горячи поэтому изображение тяготеет к выбору звёзд. Ярким примером обнаружения стала планетарная система HR 8799. Ученые из NASA предполагают, что «Космический телескоп имени Джеймса Уэбба» с 6,5 метровым зеркалом сможет напрямую распознавать экзолпнеты и наличие у них атмосферы.
Планеты-изгои
Блуждающие планеты, или планеты-изгои — это самостоятельные объекты, масса которых аналогична массам планет. Происхождение таких объектов неизвестно, но есть вероятность, что ранее они были связаны с какой-то звездой.
Американские ученые оценили ориентировочное количество в нашей Галактике одиноких планет-изгоев, не связанных ни с одной звездой. Только в Млечном Пути могут быть сотни таких планет. Их выявлением и точным подсчетом будет заниматься инфракрасный космический телескоп Nancy Grace Roman, запуск которого запланирован в ближайшие годы.
По поводу образования планет-изгоев авторы выдвигают несколько гипотез. Первоначально эти планеты могли возникнуть в газовых дисках вокруг молодых звезд, а затем, из-за взаимодействия с другими планетами в системе или пролета через другие звездные системы, могли быть выброшены в межзвездное пространство. Или они могли сформироваться непосредственно из вращающихся пыли и газа в результате процесса, аналогичного рождению звезд.
Эти планеты вряд ли будут поддерживать жизнь. Они, вероятно, очень холодные, потому что у них нет звезды, но их изучение поможет лучше понять процесс планетообразования в целом.
Искусственный интеллект и экзопланеты
Команда ученых из университета Уорика заявила, что с помощью искусственного интеллекта им удалось обнаружить уже около 50 экзопланет.
Разработанный алгоритм помогает исследователям отличить реальные экзопланеты от ложных результатов наблюдения через телескопы.
В результате искусственный интеллект нашел 50 настоящих экзопланет, начиная с газовых гигантов размером с Сатурн, и совсем небольшими космическими телами, которые по своим размерам меньше Земли.
В последнее время, ученые открывают все больше экзопланет, однако у них нет времени полноценно заниматься их изучением. Тогда на помощь приходит искусственный интеллект, который отделяет ложные планеты от реально существующих.
Источники
Экзопланета, или внесолнечная планета, — планета, находящаяся за пределами Солнечной системы.
Первые экзопланеты были обнаружены в конце 1980-х годов. Зa пocлeдниe 20 лeт были нaйдeны тыcячи чужиx плaнeт пpи пoмoщи мoщнoгo кocмичecкoгo тeлecкoпa Keплep HACA. Bce oни oтличaютcя своими размерами и орбитами.
Долгое время было затруднительно обнаружить такие планеты, т.к. они слишком малы и невидны на таком огромном межзвездном расстоянии.
До ближайшей звезды нужно лететь четыре с половиной года со скоростью света!
Все такие планеты были обнаружены только в Млечном пути на различных расстояниях. Самая ближайшая из них является Альфа Центавра B b, примерное удаление от нас 4,36 световых года. Большинство обнаруженных экзопланет похожи на газовые гиганты Юпитер и Нептун.
По состоянию на 18 октября 2020 года достоверно подтверждено существование 4362 экзопланеты в 3223 планетных системах. Количество надёжных кандидатов в экзопланеты значительно больше.
Так, по проекту «Кеплер» на январь 2020 года числилось ещё 2420 кандидатов, а по проекту «TESS» на январь 2020 года — 1082 кандидата.
Следует понимать, что для получения ими статуса подтверждённых на самом деле планет требуется их повторная регистрация с помощью наземных телескопов.
В целом, учеными общее количество экзопланет в галактике Млечный Путь оценивается не менее чем в 100 миллиардов, из которых от 5 до 20 миллиардов, возможно, являются «землеподобными». Общее количество планет вне Солнечной системы, напоминающих Землю составляет более двухсот. Самая большая вероятность обнаружить обитаемую планету это, поиски вблизи коричневых карликов. Такие погасшие звезды самые старые в нашей галактике, их возраст может достигать до 14 миллиардов лет, а планеты в этих солнечных системах намного древнее нашей Земли.
Современные методы обнаружения планет в других звездных системах
Метод Доплера
Метод Доплера — спектрометрический, стал самым распространенным методом для обнаружения потенциальных экзопланет оп массе в несколько масс Земли находящихся радом от звезды и планеты газовые-гиганты, с периодом обращения до 10 лет. Метод заключается в вычислении радиальной скорости звезды. Планета, когда вращается вокруг своей звезды, как бы раскачивает ее, смещая ее спектр (Доплеровское смещение спектра звезды). Данным методом удалось обнаружить на 2011 год 647 планет.
Метод транзитного прохождения
Этот метод заключается в наблюдении за изменением яркости звезды в момент прохождения на ее фоне планеты. Данный метод требует долгого наблюдения за звездой и если транзит был зафиксирован, то требуется неоднократное его подтверждение. Плюсом такого метода является определение размеров планеты, состав и наличие атмосферы (с применением спектрографа).
Минусом данного метода является возможность увидеть планету только если она находится в одной плоскости при наблюдении. На 2011 год было обнаружено 185 потенциальных планет.
Метод гравитационного микролинзирования
При использовании данного метода требуется, что бы между предполагаемой планетой и наблюдателем на Земле находилась другая звезда (играющая роль линзы). В том случае, если у звезды-линзы есть спутники планеты, то наблюдается асимметричная кривая блеска. Этот метод применяется крайне редко, но при его помощи можно вычислить планеты с Земной массой.
На 2011 год данным методом вычислили 13 планет.
Астрометрический метод
Астрометрический метод предполагает изменение пространственного движения звезды под воздействием гравитационного потенциала планеты. В основном этим методом производится уточнение массы и размер ранее обнаруженной экзопланеты, в частности были уточнены размеры Эпсилона Эридана b.
Радионаблюдение пульсаров
Крайне сложный метод обнаружения планет Земной группы, он заключается в измерении направленных пучков энергии излучаемых от пульсара. Если вокруг пульсара вращается некая планета, то излучаемый сигнал, имеет особенный осциллирующий характер. На 2010 год обнаружили 5 планет у двух пульсаров.
Прямое наблюдение
Данным методом можно вычислить планеты удаленные от своей звезды на расстоянии от 10 до 100 астрономических единиц. Удаленный планеты достаточно горячи поэтому изображение тяготеет к выбору звёзд. Ярким примером обнаружения стала планетарная система HR 8799. Ученые из NASA предполагают, что «Космический телескоп имени Джеймса Уэбба» с 6,5 метровым зеркалом сможет напрямую распознавать экзолпнеты и наличие у них атмосферы.
Планеты-изгои
Блуждающие планеты, или планеты-изгои — это самостоятельные объекты, масса которых аналогична массам планет. Происхождение таких объектов неизвестно, но есть вероятность, что ранее они были связаны с какой-то звездой.
Американские ученые оценили ориентировочное количество в нашей Галактике одиноких планет-изгоев, не связанных ни с одной звездой. Только в Млечном Пути могут быть сотни таких планет. Их выявлением и точным подсчетом будет заниматься инфракрасный космический телескоп Nancy Grace Roman, запуск которого запланирован в ближайшие годы.
Искусственный интеллект и экзопланеты
Команда ученых из университета Уорика заявила, что с помощью искусственного интеллекта им удалось обнаружить уже около 50 экзопланет.
Разработанный алгоритм помогает исследователям отличить реальные экзопланеты от ложных результатов наблюдения через телескопы.
В результате искусственный интеллект нашел 50 настоящих экзопланет, начиная с газовых гигантов размером с Сатурн, и совсем небольшими космическими телами, которые по своим размерам меньше Земли.
В последнее время, ученые открывают все больше экзопланет, однако у них нет времени полноценно заниматься их изучением. Тогда на помощь приходит искусственный интеллект, который отделяет ложные планеты от реально существующих.