Cosmología – Descubrimiento de planetas extrasolares

Astrobiología es un estudio del origen, evolución, distribución y futuro de la vida en el universo. Se ocupa de la detección y la detección. Planetas extrasolares

Astrobiología se refiere a los siguientes puntos:

  • ¿Cómo comienza y se desarrolla la vida? (biología + geología + química + ciencias atmosféricas)

  • ¿Hay mundos más allá de la tierra que sean favorables para la vida? (astronomía)

  • ¿Cómo será el futuro de la vida en la Tierra?

Astronomía se refiere a los siguientes puntos:

  • ¿Cómo detectar un sistema planetario alrededor de otras estrellas?

  • La imagen directa es un método, pero esta es una tarea muy difícil porque los planetas son fuentes de luz extremadamente débiles en comparación con las estrellas, y la poca luz que proviene de ellos tiende a perderse en la luz brillante de su estrella madre.

  • El contraste es mejor cuando el planeta está más cerca de su estrella madre y caliente, de modo que emite una intensa radiación infrarroja. Podemos tomar imágenes en el rango de infrarrojos.

Métodos para detectar planetas extrasolares.

Los métodos más efectivos para detectar un planeta extrasolar son los siguientes. Cada uno de ellos también se explica en detalle en los siguientes capítulos.

Método de velocidad radial

También se le llama método Doppler. En eso –

  • El sistema de planetas estelares gira alrededor de su baricentro, oscilaciones estelares.

  • El bamboleo se puede detectar

    • Desplazamientos periódicos de rojo / azul. La astrometría es una medida muy precisa de objetos en el cielo.

Método de tránsito

El método de tránsito (telescopio espacial Kepler) se utiliza para determinar el tamaño. La caída del brillo de una estrella en todo el planeta suele ser muy pequeña, en contraste con el sistema binario.

Visualización directa

Estamos fotografiando el planeta con un telescopio.

Echemos un vistazo a un estudio de caso del método de velocidad radial.

Ejemplo de uso

Este caso de estudio se encuentra en una órbita circular y un plano orbital perpendicular al plano del cielo. El tiempo de permanencia de ambos en el baricentro será el mismo. Esto será igual a la diferencia de tiempo entre los dos Redshift o Blueshift.

Considere la siguiente imagen.

Ejemplo de uso

En los puntos A y C, se mide la velocidad máxima. En el punto C, la rapidez es cero.

  • Vrmax = V & ast; la verdadera velocidad de la estrella.

  • P es el período de tiempo de la estrella, así como del planeta.

  • θ es la fase de la órbita.

  • Masa estelar – M & ast ;, radio orbital a & ast ;, masa del planeta mp

Desde la ecuación del centro de masa,

$$ m_p a_p = M_ ast a_ ast $$

De la ecuación de velocidad

$$ V_ ast = \frac {2 pi a_ ast} {P} $$

$$ \Rightarrow a_ ast = \frac {PV_ ast} {2 pi} $$

De Ley de kepler,

$$ P ^ 2 = \frac {4 pi ^ 2a_p ^ 3} {GM_ ast} $$

$$ \Rightarrow a_p = \left ( \frac {P ^ 2GM_ ast} {4 pi ^ 2} \right) ^ {1/3} $$

De las ecuaciones anteriores obtenemos:

$$ \Rightarrow m_p = \left ( \frac {P} {2 pi G} \right) ^ {1/3} M_ ast ^ {2/3} V_ ast $$

Obtenemos: $ m_p, a_p $ y $ a_ ast $.

La ecuación anterior está sesgada hacia los planetas más masivos cercanos a la estrella.

Cosas para recordar

  • La astrobiología es el estudio del origen, evolución, distribución y futuro de la vida en el universo.

  • Métodos de detección de planetas extrasolares: método de velocidad radial, método de tránsito, visualización directa, etc.

  • La oscilación se puede detectar utilizando cambios periódicos de rojo / azul y astrometría.

  • El método de velocidad radial se centra en la detección de planetas masivos cercanos a una estrella.

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