Wikipedia

Planeta pozasłoneczna: Różnice pomiędzy wersjami

Przeglądaj historię interaktywnie
[wersja przejrzana][wersja przejrzana]
← poprzednia edycjanastępna edycja →
Usunięta treść Dodana treść
WizualnieWikikod
→‎Zobacz też: Dodano "Planeta ziemiopodobna"
m statystyki
Linia 5:
 
== Liczba odkrytych planet ==
Potwierdzenie istnienia planety, o której odkryciu doniósł zespół astronomów, zależy od użytej metodologii. Bezdyskusyjne jest istnienie planet, które zaobserwowano bezpośrednio i stwierdzono ich ruch wokół gwiazdy, jednak takich przypadków jest stosunkowo niewiele. Często nie jest też oczywiste, w jaki sposób przypisywać planetom kolejność odkrycia. Do 1521 kwietniamarca 2021 roku ''Encyklopedia pozasłonecznych układów planetarnych'' stwierdzała istnienie 47154980 planet{{r|enc}}, zaś serwisy ''NASA Exoplanet Archive'' i ''Exoplanet Exploration'' informowały o istnieniu łącznie 43755005 potwierdzonych planet{{r|ExoArc|ExoExp}}. Liczba odkrytych planet wzrosła skokowo w 2014 i 2016 roku, wraz z publikacją wyników analiz obserwacji teleskopu ''Kepler''{{r|wysyp2014|wysyp2016}}.
 
Wykres przedstawiający liczbę odkrytych planet według roku (''Encyklopedia pozasłonecznych układów planetarnych'', stan na 2821 lutegomarca 20212022):
{{Wykres|width=1000|height=400|xAxisTitle=rok|yAxisTitle=liczba|type=rect|x=1988,1989,1990,1991,1992,1993,1994,1995,1996,1997,1998,1999,2000,2001,2002,2003,2004,2005,2006,2007,2008,2009,2010,2011,2012,2013,2014,2015,2016,2017,2018,2019,2020,2021,2022|y=1,10,0,0,3,0,0,3,7,0,8,1115,2324,15,3133,26,35,35,3539,6061,6469,8992,127132,196208,163145,196180,846871,187170,14751538,159177,196356,198208,233245,26209,68}}
 
== Historia badań ==
Linia 14:
Z uwagi na znikomą ilość [[światło|światła]] odbijanego przez planety pozasłoneczne w porównaniu z ilością [[promieniowanie|promieniowania]] emitowanego przez ich macierzyste gwiazdy i brak dostatecznie dokładnych pośrednich metod badawczych, [[astronomia obserwacyjna|astronomowie]] bardzo długo nie potrafili udowodnić istnienia tych odległych światów. Pierwsze naukowe doniesienia o odkryciu planet pozasłonecznych pojawiły się jeszcze w XIX wieku. Jednym z najwcześniejszych było doniesienie W.S. Jacoba z obserwatorium w [[Ćennaj|Madrasie]], należącego do [[Brytyjska Kompania Wschodnioindyjska|Brytyjskiej Kompanii Wschodnioindyjskiej]] w 1855 r., który stwierdził, że w układzie gwiazdy podwójnej [[70 Ophiuchi]] występują anomalie sugerujące, że istnienie „ciała planetarnego” w układzie jest wysoce prawdopodobne{{r|70Oph}}. Doniesienie wsparły obserwacje Thomasa J.J. See z [[Uniwersytet Chicagowski|Uniwersytetu Chicago]], który w latach 90. XIX wieku stwierdził, że anomalie dowodzą istnienia ciemnego ciała krążącego wokół jednej z gwiazd systemu 70 Ophiuchi z 36-letnim okresem orbitalnym{{r|See96}}, jednak Forest R. Moulton dowiódł, że układ trzech ciał o takich parametrach orbitalnych byłby niestabilny{{r|Sherrill99}}. W latach 50. i 60. XX wieku [[Peter van de Kamp]] ze [[Swarthmore College]] dowodził na podstawie [[astrometria|astrometrii]], że wokół niedalekich [[Gwiazda Barnarda|gwiazdy Barnarda]] i [[Lalande 21185]] krążą planety{{r|Kamp69}}; obecnie wszystkie te wczesne doniesienia uważa się za błędne{{r|CrowdedUniverse}}.
 
W 1981 roku zauważono krótkie pociemnienie blasku gwiazdy [[Beta Pictoris]], które zinterpretowano jako [[tranzyt (astronomia)|możliwe przejście planety przed tarczą gwiazdy]]; ta interpretacja długo była uznawana za wątpliwą, jednak w 2008 roku udało się zaobserwować [[Beta Pictoris b|planetę]], której orbita istotnie pozwala na przejścia przed tarczą gwiazdy przy obserwacjach z Ziemi{{r|Beust11}}. W 1988 roku stwierdzono, że gwiazdę [[Gamma Cephei]] najprawdopodobniej okrąża masywna [[Tadmor|planeta]], ale odkrycie później podano w wątpliwość; realność planety została potwierdzona dopiero w 2003 roku{{r|GamCep}}. W 1989 roku odkryto obiekt [[HD 114762 b]], co do którego przez długi czas nie było pewności, czy jest planetą, czy teżmasywniejszym ciałem, np. pierwszym odkrytym [[brązowy karzeł|brązowym karłem]]{{r|BrownDwarf}}.
 
=== Pierwsze potwierdzone odkrycia ===
Linia 34:
Astronomowie odkryli tego typu planetę nie przez przypadek. Bliskość do gwiazdy macierzystej oraz duża masa sprzyjała skutecznemu zastosowaniu nowej metody poszukiwania planet pozasłonecznych. Gwiazda wraz ze swoją planetą (lub planetami) tworzy układ [[masa (fizyka)|mas]] wzajemnie na siebie oddziałujących. Oba ciała obiegają wspólny [[środek masy]] układu, co oznacza, że gwiazda nie tylko kręci się wokół własnej [[oś obrotu|osi]], ale również przemieszcza się w przestrzeni, raz zbliżając się do [[Ziemia|Ziemi]], raz od niej oddalając. Innymi słowy [[prędkość radialna]] gwiazdy wykazuje okresowy trend zmian. Taki ruch powoduje, iż [[Widmo emisyjne|linie widmowe]] badanej gwiazdy raz przesuwają się [[Przesunięcie ku fioletowi|ku fioletowi]], a raz [[Przesunięcie ku czerwieni|ku czerwieni]] (jest to [[efekt Dopplera]]). Analizując takie przesunięcia astronomowie potrafią obliczyć, ile planet krąży wokół gwiazdy i jakie są ich [[Masa minimalna|minimalne masy]]. W ten sposób można wykryć jednak tylko albo bardzo masywne planety, albo krążące niezwykle blisko gwiazdy macierzystej. Gdyby hipotetyczny pozasłoneczny astronom użył tej metody do poszukiwania planet wokół Słońca, mógłby odkryć Jowisza, ale też łatwo przeoczyć obecność Ziemi.
 
Metoda ta była najbardziej wydajną spośród używanych w pierwszych dwóch dekadach badań i pozostaje wiodącą metodą przy obserwacjach prowadzonych z powierzchni Ziemi. Jak dotąd (stan na 2821 lutegomarca 20212022) zaobserwowano w ten sposób 912992 planetplanety{{r|enc}}.
 
=== Przejścia przed tarczami gwiazd ===
Obserwacje [[tranzyt (astronomia)|tranzytów]], czyli przejść planety przed tarczą gwiazdy, stały się najwydajniejszą metodą wykrywania egzoplanet, dzięki przeznaczonej do ich obserwacji misji kosmicznej [[Kosmiczny Teleskop Keplera|Kepler]]. Jak dotąd (stan na 2821 lutegomarca 20212022) zaobserwowano w ten sposób 34043514 planet{{r|enc}}. Znaczący jest fakt, że metoda ta jest bardzo ograniczona, wymaga bowiem specyficznego ustawienia płaszczyzny orbity odległej planety względem Ziemi; mnogość obiektów wykrytych dzięki niej świadczy o tym, jak pospolite w naszej Galaktyce są planety{{r|candidates}}. Pierwszą planetą pozasłoneczną, dla której zaobserwowano tranzyt, jest [[HD 209458 b]], a pierwszą planetą odkrytą za pomocą tej metody jest [[OGLE-TR-56b]]. Technika ta daje możliwość wyznaczenia nie tylko masy, ale i promienia, a zatem także gęstości planety, co pozwala wnioskować o jej budowie. Pozwala również odkrywać globy bardzo odległe od Ziemi. Pozwoliła ona także odkryć [[atmosfera|atmosferę]] planety HD 209458 b, której skład chemiczny pozwoliły ustalić dalsze obserwacje.
 
=== Inne techniki ===
* [[Astrometria]] – przez prawie 50 lat astronomowie usiłowali odnaleźć planety pozasłoneczne za pomocą astrometrii, czyli precyzyjnych pomiarów ruchu gwiazd po sferze niebieskiej, zaburzanego przez krążące planety. Słynna stała się kwestia planet krążących wokół [[Gwiazda Barnarda|Gwiazdy Barnarda]], których istnienie postulował przez lata [[Peter van de Kamp]]. Metodą tą wskazano wiele gwiazd, które miały posiadać towarzyszy, lecz udało się potwierdzić istnienie zaledwie 1415 obiektów, z których tylko dwa mają masę dość niską, aby z wysokim prawdopodobieństwem być planetą, a nie brązowym karłem (stan na 2821 lutegomarca 20212022){{r|enc}}.
 
* Bezpośrednia obserwacja planety w niektórych szczególnych przypadkach także jest możliwa. Jak dotąd (stan na 2821 lutegomarca 20212022) zaobserwowano w ten sposób 142187 planetyplanet{{r|enc}}. Masywne, młode globy emitują duże ilości [[podczerwień|promieniowania podczerwonego]]; jeśli znajdują się one odpowiednio daleko od macierzystych gwiazd, można zarejestrować ich światło. Pozostaje wtedy tylko udowodnić, że mamy do czynienia z planetą, a nie [[brązowy karzeł|brązowym karłem]]. Bezpośrednią obserwację planet skalistych mają zapewnić dopiero planowane olbrzymie teleskopy, takie jak [[Ekstremalnie Wielki Teleskop|E-ELT]], [[Thirty Meter Telescope]], a w dalszej perspektywie teleskop kosmiczny [[ATLASTLUVOIR]]. Pierwszym ciałem, którego planetarną naturę potwierdzono tą metodą, był obiekt [[2M1207b]]{{r|ESOImage}}.
 
* [[Mikrosoczewkowanie grawitacyjne]] – zjawisko to polega na ugięciu światła odległych gwiazd, gdy na ich tle przesuwa się planeta, co prowadzi do chwilowego pojaśnienia blasku. Jak dotąd (stan na 2821 lutegomarca 20212022) zaobserwowano w ten sposób 138173 planetplanety{{r|enc}}. W 2005 roku zespół [[OGLE]] doniósł o odkryciu w ten sposób planety typu ziemskiego, [[OGLE-2005-BLG-390L b]]; żadna inna metoda nie pozwalała w tym czasie znajdować tak małych globów. Tą metodą odkryty został układ [[OGLE-2006-BLG-109L]], przypominający Układ Słoneczny w miniaturze. Wiemy, że zawiera on dwie planety – odpowiedniki Jowisza i [[Saturn]]a, a może także posiadać wewnątrz ich orbit mniejsze ciała np. wielkości Ziemi. Informację o tym układzie planetarnym, autorstwa polskich naukowców z zespołu [[Andrzej Udalski|Andrzeja Udalskiego]], zamieścił w lutym 2008 tygodnik „[[Science]]”.
 
* Pomiary nieregularności zmian blasku [[gwiazda zmienna|gwiazd zmiennych]] – pulsarów, [[gwiazda podwójna|gwiazd podwójnych]] lub pulsujących [[biały karzeł|białych karłów]]. Tą metodą odkryto pierwsze potwierdzone planety pozasłoneczne, krążące wokół pulsara [[Lich (gwiazda)|PSR 1257+12]] i kilka [[Planeta okołopodwójna|planet]] krążących wokół obu składników gwiazdy podwójnej. Jak dotąd (stan na 2821 lutegomarca 20212022) zaobserwowano w ten sposób 4347 planety; ponadto zaburzenia czasu tranzytu znanych planet pozwoliły na odkrycie 2324 innych planet, które nie przechodzą przed tarczą gwiazdy{{r|enc}}.
 
== Rodzaje planet ==
Linia 93:
* [[powstawanie planet]]
* [[planeta ziemiopodobna]]
* [[egzoksiężyc]]
 
== Przypisy ==
Linia 105:
<ref name="candidates">{{cytuj stronę |url = http://kepler.nasa.gov/news/index.cfm?FuseAction=ShowNews&NewsID=244 |tytuł = Announcing 461 New Kepler Planet Candidates |data = 2012-01-07 |praca = Kepler Space Telescope |opublikowany = NASA |język = en |data dostępu = 2013-01-29 |archiwum = https://web.archive.org/web/20131029204704/http://kepler.nasa.gov/news/index.cfm?FuseAction=ShowNews&NewsID=244 |zarchiwizowano = 2013-10-29 }}</ref>
<ref name="CrowdedUniverse">{{cytuj książkę |nazwisko = Boss |imię = Alan |tytuł = The Crowded Universe: The Search for Living Planets |wydawca = Basic Books |rok = 2009 |strony = 31–32 |isbn = 978-0-465-00936-7}}</ref>
<ref name="enc">{{cytuj stronę |url = http://exoplanet.eu/catalog.php |tytuł = Interaktywny Katalog Planet Pozasłonecznych |nazwisko = Schneider |imię = Jean |praca = Encyklopedia pozasłonecznych układów planetarnych |data dostępu = 20212022-0203-2822}}</ref>
<ref name="ESOIcy">{{cytuj stronę |url = http://www.eso.org/public/news/eso0603/ |tytuł = It’s Far, It’s Small, It’s Cool: It’s an Icy Exoplanet! |opublikowany = ESO |data = 2006-01-25}}</ref>
<ref name="ESOImage">{{cytuj stronę |url = http://www.eso.org/public/news/eso0515/ |tytuł = Yes, it is the Image of an Exoplanet: Astronomers Confirm the First Image of a Planet Outside of Our Solar System |opublikowany = [[Europejskie Obserwatorium Południowe|ESO]] |data = 2005-04-30 |data dostępu = 2014-05-18}}</ref>
<ref name="ExoArc">{{cytuj stronę |url = httphttps://exoplanetarchive.ipac.caltech.edu/index.html |tytuł = NASA Exoplanet Archive |data dostępu = 20212022-0203-2822}}</ref>
<ref name="ExoExp">{{cytuj stronę |url = https://exoplanets.nasa.gov/ |tytuł = Exoplanet Exploration |opublikowany = Jet Propulsion Laboratory |język = en |data dostępu = 20212022-0203-2822}}</ref>
<ref name="GamCep">{{cytuj stronę |url = http://arxiv.org/abs/1101.2588 |tytuł = News From The Gamma Cephei Planetary System |data dostępu = 2012-11-06}}</ref>
<ref name="GamCep2">[http://aas.org/archives/BAAS/v34n3/dps2002/12.htm?q=publications/baas/v34n3/dps2002/12.htm A Planetary Companion to the Binary Star Gamma Cephei].</ref>
Źródło: „https://pl.wikipedia.org/wiki/Planeta_pozasłoneczna”