Sterrekunde

Double Planet wentel om 'n wye binêre ster?

Double Planet wentel om 'n wye binêre ster?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Op die oomblik skryf ek 'n sci-fi-verhaal wat in 'n dubbele planeet ontwikkel. Maar dit is nie alles nie, die dubbele planeet (saam met nog 'n paar planete) wentel om 'n groot ster en die hele stelsel word om 'n ander ster wentel (ongeveer 100 AE van die sentrale ster af.)

Ek moet weet hoe onwaarskynlik dit is. Ek wil nie hê dat my storie van bespiegeling na onmoontlike wêrelde moet wegdryf nie. Ek vermoed dat die voorkoms van so 'n planetêre reëling baie laag is, maar is so 'n stelsel hoegenaamd moontlik?

Nou, as dit moontlik is, hoe deurmekaar sou die dae en seisoene wees? Ek buig my brein om uit te vind wat die lengte van dag en nag in so 'n stelsel sou wees (die planete is baie naby aan mekaar.)

Enige hulp hiermee sal opreg waardeer word.


Oor die algemeen is daar twee soorte planeetstelsels in 'n binêre - sien mooi prentjie. Bron. Die skrywer is 'n wetenskaplike skrywer, dus die hele artikel kan vir u interessant wees.

As gevolg van binêre stergety-kragte, is daar enkele opstellings wat onwaarskynlik is, maar in u voorbeeld met 'n afstand van 100 AE tussen die sterre is 'n baan om die groter ster redelik.

'N Dubbele planeetstelsel is minder waarskynlik. Dit is onwaarskynlik dat dit self sal vorm tydens planeetvorming, want dit verg te veel planetêre hoekmomentum tydens vorming.

Dit is moontlik, maar waarskynlik ook nie deur reuse-impak nie, want dit sal waarskynlik 1 planeet en 1 maan verlaat. Ek het gelees (maar kan nou nie 'n artikel vind nie) dat daar 'n reuse-impakgrootte-verhouding is en dat dit in die planeet-maanreeks is, nie op die planeet nie. Baie minder as 1 tot 1. Pluto-Charon is 9-1 en Earth-Moon 81-1. Dit is ook onwaarskynlik dat 'n reuse-impak 'n ysterryke kern vir albei voorwerpe sal skep. Dit is nie 'n goeie manier om planeet-planeet te skep nie.

Dit laat 'n derde moontlikheid, ook onwaarskynlik, maar miskien is die waarskynlikste van die klomp planeetvangs. Planete kan in Trojaanse punte in dieselfde baan (Theia) vorm. Die probleem met omvang van die wentelbaan is dat die snelheid net reg moet wees en dat die opname waarskynlik aansienlik langwerpige wentelbane is, wat miskien met verloop van tyd, miskien met 'n 3de asteroïde, selfs effens sirkelvormiger kan wees. Dit is baie onwaarskynlik, maar dit is miskien die heel waarskynlikste manier om 'n dubbele planeet te vorm.

My 2 sent, as leek.


Dit is miskien nie 'n volledige antwoord nie, maar in werklikheid wentel 'n planeet nie presies om 'n ster nie. 'N Ster en 'n planeet (of enige hemelliggaam) wentel om die massamiddelpunt van albei. Die Sun-Earth-stelsel wentel byvoorbeeld om 'n punt in die son, dit is nie die presiese middelpunt van die son nie, maar wel die massamiddelpunt van beide. In meervoudige liggaamstelsels is die massasentrum miskien nie 'n enkele punt in die ruimte nie.

Hiermee en as ons aanneem dat die massa van 'n ster baie groter is as die massa van 'n planeet, kan aanvaar word dat 'n ster beswaarlik om beide sterre en planete sal wentel. Wat kan gebeur, is dat die planete om albei sterre wentel (miskien die een, miskien die ander en miskien albei).

Om 'n planeet en 'n ster om 'n ander ster te laat draai, moet die "hoof" ster baie groter wees as die "sekondêre" ster en die planeet moet baie nader aan die hoofster wees as die sekondêre ster. Dit sou dus iets soortgelyk aan die son, Mercurius en Jupiter wees.

Om 'n binêre planeet om die hoofster te laat draai, dink ek hulle moet baie naby mekaar wees.

Ek moet sê dat ek nie 'n kundige in hierdie onderwerp is nie.


Uitheemse planete word bedreig deur dubbele sterrestelsels

Uitheemse planete wat in wyd geskeide tweesterre-stelsels gebore word, loop 'n ernstige gevaar om in die interstellêre ruimte gestoor te word, dui 'n nuwe studie aan.

Die studie het bevind dat eksoplanete wat 'n ster omring met 'n verre ster-metgesel - wêrelde wat deel uitmaak van 'wye binêre' stelsels, gevoelig is vir gewelddadige en dramatiese baanonderbrekings.

Sulke effekte is oor die algemeen beperk tot uitgestrekte planetêre stelsels met ten minste een wêreld wat in 'n afstand wentel, terwyl kompakter stelsels relatief immuun is. Hierdie bevinding, wat waarnemingsbewyse ondersteun, moet sterrekundiges help om die struktuur en evolusie van uitheemse sonnestelsels regoor die sterrestelsel beter te verstaan, het navorsers gesê.

"Die feit dat planete wat binne wye binaries waargeneem word, geneig is om meer eksentrieke (of 'opgewonde') wentelbane te hê as dié rondom geïsoleerde sterre, vertel ons dat wye binaries dikwels planetêre stelsels onderbreek," het hoofskrywer Nathan Kaib van die Noordwes-Universiteit en die Universiteit van Toronto, per e-pos aan SPACE.com gesê. [Die vreemdste uitheemse planete (galery)]

"Ons glo dus dat die meeste planetêre stelsels uitgebrei word, met die buitenste planete wat om tien AU van hul gasheersterre wentel," het Kaib bygevoeg. (Een AU, of astronomiese eenheid, is gelyk aan die afstand van die aarde na die son - ongeveer 93 miljoen myl.)

Die studie is op 6 Januarie in die vaktydskrif Nature gepubliseer en word op 7 Januarie deur Kaib aangebied tydens die 221ste vergadering van die American Astronomical Society in Long Beach, Kalifornië.

Die verskuiwing van sterrebane

Twee-ster-stelsels kom inderdaad algemeen in ons sterrestelsel voor, sterrekundiges dink dat die Melkweg ongeveer soveel binêre stelsels bevat as enkele sterre. Onlangs het sterrekundiges begin om planete in binêre stelsels te ontdek, sommige van hulle "Tatooine" -werelde met twee sonne in hul lug, soos Luke Skywalker se tuisplanent in die "Star Wars" -films.

Baie dubbelsterstelsels in die hele sterrestelsel is wye binaries, waarin gemiddeld 1 000 AU of meer die sterregenote van mekaar skei.

Die afstand tussen sterre in 'n wye reeks binêre verander dikwels mettertyd egter dramaties, aangesien hul wentelbane rondom 'n gemeenskaplike massamiddelpunt ver van sirkelvormig kan wees.

"Die sterrebane van wye binaries is baie sensitief vir steurings van ander sterre wat verby gaan, sowel as die getygebied van die Melkweg," het Kaib in 'n verklaring gesê. "Dit veroorsaak dat hul sterrebane voortdurend hul eksentrisiteit, hul mate van sirkulariteit verander. As 'n wye binêre tyd lank duur, sal dit uiteindelik op 'n sekere punt in sy lewe 'n baie hoë orbitale eksentrisiteit kry."

Eksentrieke wentelbane bring die twee sterre van tyd tot tyd redelik naby mekaar, selfs al het die breë binêre 'n groot gemiddelde skeidingsafstand. En hierdie noue ontmoetings kan verwoesting saai op planetêre stelsels, het die navorsers bevind nadat hulle ongeveer 3000 rekenaarsimulasies uitgevoer het.

In een reeks lopies het die span byvoorbeeld 'n wye-binêre metgesel by ons eie sonnestelsel gevoeg. In byna die helfte van die simulasies het ten minste een reuse-planeet - Jupiter, Saturnus, Uranus of Neptunus - die ruimte opgestapel.

Belangrike baanontwrigting neem gewoonlik honderde miljoene of miljarde jare om te manifesteer, bereken Kaib en sy kollegas.

"Gevolglik vorm en ontwikkel planete in hierdie stelsels aanvanklik asof hulle om 'n geïsoleerde ster wentel," het Kaib gesê. "Dit is eers veel later dat hulle die gevolge van hul metgesel begin voel, wat dikwels tot ontwrigting van die planetêre stelsel lei."

Lig werp op buitekolêre stelsels

Sulke destabilisering, wat dramaties in wye binaries is as in 'n sterker wentelbaan oor tweesterstelsels, neem nie altyd die vorm van planetêre uitwerping aan nie. Die simulasies het dikwels getoon dat eksoplanete net van hul oorspronklike, byna-sirkelvormige wentelbane afgetrek word.

Die navorsers het ook na die eksentrisiteite van die werklike eksoplanete gekyk. Die span het bevind dat planete in wye binaries meer eksentrieke wentelbane het as wêrelde wat enkele sterre omring, wat daarop dui dat die rekenaarmodelle geld verdien.

"Die eksentrieke planeetbane wat in hierdie stelsels gesien word, is in werklikheid littekens van onderbrekings in die verlede wat deur die metgesel veroorsaak is," het medeskrywer Sean Raymond van die Universiteit van Bordeaux en die Nasionale Sentrum vir Wetenskaplike Navorsing in Frankryk gesê.

Die rekenaarsimulasies van die span dui verder daarop dat hierdie onderbrekings gewoonlik net in planetêre stelsels plaasvind wat minstens 10 AU van die gasheerster afstrek.

Gesamentlik impliseer die waarnemings- en modelleringsresultate dat baie buitekolêre stelsels wêreldwyd dra, alhoewel sulke planete tans moeilik is om sterrekundiges op te spoor, het navorsers gesê.


Double Planet wentel om 'n wye binêre ster? - Sterrekunde

Dit is 'n ikoniese skoot: Luke Skywalker kyk na dubbele sonsondergange terwyl die aand op Tattooine val Star Wars: 'n nuwe hoop. Wetenskapfiksiefilms soos Star Wars, en romans soos Brian Aldiss s'n Die donker ligjare en Brandtyd deur Poul Anderson, het dikwels bewoonbare planete met binêre of selfs drieledige sterre vertoon. Maar kan mense op 'n planeet met twee sonne 'n ingewikkelde lewe oorleef?

Wat is 'n Binary Star-stelsel? Binaries is sterstelsels met twee sonne. Trinêre stelsels is ook moontlik, maar skaarser as binaries. In werklikheid kan binêre stelsels meer algemeen voorkom as ons eie enkelsterstelsel: vier vyfdes van die sterre in die naghemel wat sigbaar is as enkele ligpunte, is eintlik binêre pare.

Ons son kan selfs deel uitgemaak het van 'n binêre stelsel. Die ander ster het waarskynlik in dieselfde wolk van gas en stof as ons eie son gevorm, maar het afgebreek en miljarde jare gelede by die Melkweg se sterrebevolking aangesluit.

Binaries word geklassifiseer op grond van hul afstand van mekaar (as wye of noue binaries), sowel as hoe hulle daar uitsien as dit vanaf die aarde waargeneem word (of hulle byvoorbeeld in hul baan verduister). In 'n binêre paar kan die een ster om die ander wentel, of die twee sterre kan wentel om 'n gemeenskaplike massamiddelpunt wat 'n barycenter genoem word.

Lewe in 'n binêre sterstelsel? Een ding is seker: binêre stelsels maak dit nog duurder vir die lewe om te ontwikkel. Dubbelsterstelsels bring meer variasies in - soms wilde skommelinge - in die hoeveelhede hitte en lig (as UV-straling) wat deur enige planeet wat om hulle wentel, ontvang word. Planete met klimaat wat gereeld van vries tot kookpunt gaan, sal waarskynlik nie die aardse lewe ondersteun nie, wat afhanklik is van vloeibare water en 'n betreklik smal temperatuurbereik.

'N Ander faktor is dat binaries dit moeilik kan maak om planete te vorm. Die mededingende swaartekrag van twee sterre op 'n protoplanetêre skyf van stof en rotsagtige fragmente kan die vorming van die rotsagtige korrels in protoplanete ontwrig. Aan die ander kant kan dieselfde swaartekragontwrigting dit eintlik maak makliker om protoplanete te vorm deur die protoplanetêre skyf “op te roer”.

Wetenskaplikes meen egter dat beide nie-omringende planete (planete wat om een ​​lid van 'n binêre wentel) en omgevingsplanete (planete wat om albei sterre wentel) die lewe kan huisves as hulle binne beide die stelsel se bewoonbare sone en die orbitale stabiliteitsone geleë is.

Nag en dag, vuur en ys: Sterrekundiges hou nie daarvan om te veel oor squishy biologie te bespiegel nie, maar ons kan 'n paar raaiskote maak op grond van wat hulle weet. Paul Sutter sê byvoorbeeld:

“Om twee sterre tegelyk te wentel, soos ons vriend Kepler-47c, maak die lewe baie ellipties en bring die planeet soms uit die sone. Die lewe neem nie te vriendelik om gereeld oor te vries nie.

Om een ​​ster in 'n binêre stelsel wentel? Wel, soms sal jy twee sterre gelyktydig in jou lug hê, wat 'n bietjie toast kan wees. En soms het u 'n ster op elke gesig van die planeet wat die nag verwoes. En vergeet nie die dubbele dosisse UV-straling en sonfakkels nie. ”

Lewe wat ontwikkel in 'n wêreld wat in en uit die bewoonbare sone duik, sou moontlik ontwikkel het om periodieke bevriesing te weerstaan ​​deur winterslaap, of om die lewensgewende hitte van diepsee-oseaan-openinge saam te snoer. Periodieke ekstreme hitte kan lei tot die lewe wat die ergste daarvan ontsnap deur te grawe, 'n verkalkte dop te laat groei of na die koeler streke te migreer as die planeet se kantel soos die aarde se kantel. Ons kan ook aanpassings teen uiterste hitte vind, soos sade wat eers na bosbrande ontkiem. 'N Montane plant genaamd fireweed gebruik hierdie strategie reeds op aarde.

Onreëlmatige siklusse van dag tot nag kan lei tot 'n lewe met bioritmes wat afgestem is op twee of meer dag-nag periodes, of korter aktiewe en rustyd. Sommige Aarddiere, soos konyne, takbokke en vuurvliegies, is byvoorbeeld kreupel of aktief teen dagbreek en skemer. Op 'n planeet met veelvuldige aanbreek en skemer in 'n 24-uur periode, kan kreupuskulêre siklusse baie meer algemeen voorkom!

Laastens kan blootstelling aan hoër stralings- en UV-strale lewensvorms dwing om kragtige antioksidante en UV-blokkerende pigmente te ontwikkel om hulself te beskerm teen kanker en DNA-skade. Dit is selfs moontlik dat hul DNA (of ekwivalente oorerflike molekule) 'n meer stabiele struktuur kon ontwikkel wat meer bestand is teen skade.

Huidige ramings dui daarop dat 50-60% van die bekende binêre stelsels die lewe kan ondersteun, en dat hulle planete, indien hulle daar is, in bewoonbare en orbitaal stabiele gebiede sal wees. Ek weet nie van u nie, maar ek hou van die kans!

Ek het gebruik gemaak van regte wetenskap oor binêre sterrestelsels en hoe die lewe daarop kan ontwikkel om die binêre stelsel in my roman te skep, Afwesigheid van lem. Wat is die coolste fiktiewe voorbeeld van 'n binêre sterstelsel waaraan jy kan dink? Vertel my in die kommentaar!


Is dit moontlik om 'n planeet om twee sterre te laat draai, soos Tatooine?

Dit is moontlik, en ons het eintlik 'n aantal planete gevind wat om dubbelsterre wentel, soos Luke se tuiswêreld in Star Wars. Buiten die Star Wars-heelal is daar egter 'n baie maniere waarop hierdie opstelling baie verkeerd kan loop. Tot dusver het ons nog nie 'n enorme aantal planete gevind wat om dubbelsterre wentel nie, wat blykbaar spreek tot hoe skaars dit is dat 'n planeet in 'n omgewing soos Tatooine s'n kan oorleef.

Aan die begin van Star Wars woon Luke Skywalker op 'n planeet met 'n dubbele sonsopkoms, op 'n planeet wat om twee sterre wentel. Ons kan aanvaar dat die twee sterre om mekaar wentel, en dat hierdie planeet dan om albei sterre wentel. Die tegniese term vir twee sterre wat om mekaar wentel, is 'n binêre stelsel, en die maklikste manier om die sterre in hierdie situasie te bevind, is as hulle gelyktydig uit dieselfde gaswolk vorm. Die oorblyfsels van die gaswolk sou lank genoeg rondhang om planete te maak om die paar sterre te omring.

Hierdie kunstenaar se konsep illustreer 'n stywe paar sterre en 'n omringende stofskyf - waarskynlik die verpletterde oorblyfsels van planetêre smashups. Beeldkrediet: NASA / JPL-Caltech / Harvard-Smithsonian CfA

As 'n planeet ver genoeg van die twee sterre wentel, sal dit nie regtig 'n verskil sien tussen die wentel van die dubbele sterre en om een ​​ster van hul gesamentlike massa nie. Teen die tyd dat u regtig ver van die sterre af kom, bereik daar egter nie baie sonlig die oppervlak van u planeet nie. As u wil hê dat u wêreld bewoonbaar moet wees (en 'n woestynwêreld tel nog steeds), moet u op 'n planeet wees wat 'n bietjie nader aan die sterre is, en dit is waar dinge moeilik raak.

As jy 'n planeet is, is dit die lekkerste as die twee sterre nou en sirkelvormig om mekaar wentel. Hierdie soort opstelling vir die sterre beteken dat u min of meer altyd dieselfde afstand van die sterre is, wat u 'n redelike konstante hoeveelheid lig van die sterre waarborg. As u 'n bewoonbare wêreld wil wees, is dit belangrik, want dit hou ook u oppervlaktemperatuur konstant. U sal steeds 'n mate van wisselvalligheid hê, want die sterre sal mekaar steeds verduister of gedeeltelik verduister, wat die hoeveelheid lig wat u op die oppervlak sal kry, sal verlaag.

Hierdie kunstenaar se konsep illustreer Kepler-47, die eerste oorgangsirkelstelsel. Beeldkrediet: NASA Ames / JPL-Caltech / T. Pyle

As u egter 'n ster is, is noue wentelbane ingewikkelder as breë. Breë wentelbane is makliker om te onderhou, want die twee sterre het 'n swakker swaartekrag-invloed op mekaar. In 'n kleiner baan sal die twee sterre 'n redelike sterk getykrag op mekaar uitoefen, en sal hulle mettertyd die wentelbane verander. As die wentelbane van die sterre begin verander, verander ook die planete se wentelbane en is u in die beste omstandighede vir wat 'n drie-liggaam-interaksie genoem word.

Die drie liggaamsinteraksie vind plaas as daar drie voorwerpe is wat relatief naby mekaar wentel. Dit kan drie sterre of twee sterre en 'n planeet wees, en in beide gevalle kan die voorwerp met die laagste massa uiteindelik skielik uit die sonnestelsel geslinger word. Die ander uitkoms is dat die planeet in een van die twee sterre beland - ook nie 'n bewoonbare uitkoms daar nie. Die drie-liggaam-interaksie is veral van belang vir twee sterre en 'n planeet, want dit beteken dat as u planeet naby die ster is om vasgevang te raak in een van hierdie interaksies, dit nie as 'n planeet in die son sal bly nie stelsel vir 'n baie lang tyd. Dit verklaar miskien gedeeltelik die relatief lae aantal sirkusplanete wat ons tot dusver met Kepler gesien het - hierdie planete is geneig om deur hul ouersterre uit te werp of te verteer.

Dit is dus nie onmoontlik vir 'n Tatooine-agtige planeet om 'n binêre stelsel te wentel nie, maar gegewe hoe skaars dit in ons sonnestelsel is, moet alles presies so wees, anders sal Tatooine op 'n enkele reis uit sy sonnestelsel beland. op reis deur sy tuisstelsel.

Het u u eie vraag? Voel vry om te vra! Of stuur u vrae via die sidebar, Facebook of Twitter.


Sterrekundiges vind Double-Planet, Double-Star-stelsel

Om hierdie artikel te herleef, besoek My profiel en bekyk dan gestoorde stories.

Beeld: NASA / JPL-Caltech / T. Pyle

Om hierdie artikel te herleef, besoek My profiel en bekyk dan gestoorde stories.

Sterrekundiges het 'n studie gepubliseer wat onthul het dat die Kepler-teleskoop van die NASA op die exoplaneetjag twee planete vir die eerste keer gesien het.

[partner align = & quotright & quot] Die vonds bewys dat sirkinêre planetêre stelsels nie net die intense druk wat 'n binêre sterstelsel uitoefen, kan vorm nie, maar ook kan weerstaan ​​- tot nou toe kon sterrekundiges slegs binêre sterstelsels met een identifiseer planeet in 'n baan, 'n vonds wat in 2011 bevestig is toe Kepler-16b opgemerk is.

Die aanwesigheid van 'n volwaardige sirkulêre planetêre stelsel wat om Kepler-47 wentel, is 'n wonderlike ontdekking, & quot; het Greg Laughlin, professor in astrofisika en planetêre wetenskap aan die Universiteit van Kalifornië, in 'n persverklaring gesê. & quotHierdie planete is baie moeilik om met behulp van die huidige aanvaarde paradigma te vorm, en ek glo dat teoretici, ek inkluis, sal teruggaan na die tekenbord om ons begrip te probeer verbeter van hoe planete in stowwerige skottels saamgestel word. & quot

Kringplanete het eers die afgelope twee dekades aan die lig gekom, met verskeie ontdekkings wat voor die bevestiging van Kepler & # x27s 2011 gemerk is. Tot dan het Luke Skywalker en die tuisplaneet Tatooine in die Star Wars films was die bekendste voorbeeld van 'n planeet in die omgewing. Slegs een planeet wat om 'n binêre stelsel wentel, is 'n indrukwekkende prestasie, in ag genome die dinamika van die swaartekrag wat deur twee sterre om mekaar wentel. Astronome het die teorie dat die komplekse swaartekragstelsel meer dikwels as nie daartoe sal lei dat jong planete gedwing word of planetêre botsings veroorsaak nie.

Volgens die studie, gepubliseer in die tydskrif Wetenskap, het die twee planete - Kepler-47b en Kepler-47c - heel waarskynlik floreer vanweë hul relatiewe klein grootte, en hul massa word beïnvloed deur die binêre stelsel waarin hulle grootgeword het.

& quot In teenstelling met 'n enkele planeet wat om 'n enkele ster wentel, moet die planeet in 'n sirkelstelsel 'n bewegende teiken vervoer. & # x27 As gevolg hiervan kan tydsintervalle tussen die gange en hul duur aansienlik wissel, soms kort, ander kere lank , & quot, het Jerome Orosz, 'n professor in sterrekunde en hoofskrywer van die artikel, in die persverklaring verduidelik. & quot Die intervalle was die teken dat hierdie planete in wentelbane is. & quot

Byna 5 000 ligjaar van die aarde af, geleë in die Cygnus-konstellasie, wentel die innerlike planeet Kepler-47b binne net minder as 50 dae om sy sterre en word dit vermoedelik 'n vyandige omgewing met 'n warm warm oppervlak. Dit het 'n radius van drie keer dié van die aarde en # x27's, wat dit die kleinste planeet ooit geïdentifiseer het. Die buitenste planeet Kepler-47c het 'n radius van 4,6 keer dié van die aarde en elke 303 dae om die binêre sterre.

Soos die Aarde, plaas die afstand dit in die bewoonbare gebied waar vloeibare water moontlik kan bestaan, hoewel die waarskynlike Kepler-47c 'n onherbergsame gasagtige planeet is wat omring word deur dik wolke. & quot Terwyl die buitenste planeet waarskynlik 'n gasreuseplaneet is en dus nie geskik is vir die lewe nie, is groot mane, as dit teenwoordig is, interessante wêrelde om te ondersoek, aangesien hulle moontlik die lewe kan huisves, & quot; het Orosz & # x27 se kollega en medeskrywer William Welsh in 'n ander verklaar persverklaring.

Die binêre sterre, wat elke 7,45 dae om mekaar wentel, verskil ook baie groot, met een ongeveer dieselfde grootte as ons son, maar 84 persent so helder en die ander een derde van die grootte van ons son en 1 persent so helder.

Ten spyte van die feit dat die planete albei onherbergsaam beskou word, bewys die bestaan ​​van 'n volledige sirkulêre planetêre stelsel dat daar nog meer moontlikhede bestaan ​​vir die bestaan ​​van lewe in die heelal, en dat Kepler werklik sy werk daarvoor uitgesny het - Nasa & # x27s-telefone is vermoedelik lui van die haak af met Star Wars aanhangers wat hoop dat die volgende vonds 'n gasvrye planeet met 'n pragtige uitsig op sy twee sonsondergang sal wees.


Skelm "Double Planet" bewys dat hy 2 mislukte sterre is

'N Paar voorwerpe wat in die interstellêre ruimte dryf, kan lyk soos 'n skelm en dubbele dubbele planeet, en dit is eintlik twee mislukte sterre, vind 'n nuwe studie. Die duo is die liggewigste binêre stelsel wat ooit ontdek is en is miskien die naaste benadering van 'n vryswewende & ldquodouble planeet & rdquo wat sterrekundiges tot dusver gevind het.

Die voorwerp, genaamd 2MASS J11193254 & minus1137466, is ongeveer 95 ligjaar van die aarde af in die konstellasie Hydra geleë. 'N Studie uit 2016 het voorgestel dat dit 'n vryswewende planeetagtige liggaam en 'n & ldquorogue & rdquo-voorwerp was sonder 'n ouerster.

In hierdie vorige navorsing is beraam dat die massa van hierdie voorwerp, ook bekend as 2M1119, vier tot agt keer die massa van Jupiter was. Dit dui daarop dat dit 'n bruin dwerg was, ook bekend as 'n mislukte ster. [Brown Dwarfs: Strange Failed Stars of the Universe Explained (Infographic)]

Bruin dwerge, soos gewone sterre, begin as wolke van gas en stof wat onder hul eie swaartekrag ineenstort. Bruin dwerge het egter nie die massa om atome genoeg te pers om kernfusie te veroorsaak nie. In plaas daarvan is dit nie heeltemal planete nie en nie heeltemal sterre nie.

Nou, met behulp van die Keck II-teleskoop op Hawaii, het wetenskaplikes gevind dat 2M1119 eintlik twee bruin dwerge is, wat ewe helder is en mekaar wentel.

& ldquo Die feit dat dit 'n binêre, nie nog 'n saai enkele stelsel was nie, was heeltemal nuut, het medeskrywer van die studie van rdquo, Trent Dupuy, 'n sterrekundige aan die Universiteit van Texas in Austin, aan Space.com gesê. & ldquo Miskien beteken dit dat voorwerpe van planeetmassa soos sterre kan vorm en ook, baie selde, soos binêre sterre kan vorm. & rdquo

Om meer te wete te kom oor hierdie binêre, het die navorsers 'n versameling van 'n paar dosyne 10 miljoen jaar oue sterre ontleed wat ongeveer 23 ligjare van die paar af geleë is. Dit word die TW Hydrae Association genoem, en is die jongste groep sterre naby die aarde se sonnestelsel. Dit meet ongeveer 260 ligjaar en is ongeveer 130 tot 195 ligjare van die aarde af, het Dupuy gesê.

Op grond van die posisie en beweging van 2M1119, het die wetenskaplikes bevind dat die kans 82% was dat dit 'n lid van die TW Hydrae Association was. Dit dui daarop dat 2M1119 ook ongeveer 10 miljoen jaar oud was. Hierdie kennis, in kombinasie met die ligspektrum wat van 2M1119 opgespoor is, het die navorsers gehelp om ander eienskappe van die bruin dwerge te bereken.

Die wetenskaplikes het beraam dat die bruin dwerge in hierdie paar van mekaar geskei word deur ongeveer 534 miljoen kilometer (538 miljoen kilometer), of net minder as vier keer die afstand tussen die aarde en die son. Die massa van elke bruin dwerg is ongeveer 3,7 keer die van Jupiter, wat die paar die laagste massa binêre stelsel maak wat tot dusver buite die aarde se sonnestelsel ontdek is.

Niemand het nog ooit 'n binêre bruin dwerg gevind wat komponente bevat wat so min in massa is nie, & het rdquo gesê die hoofouteur William Best, 'n sterrekundige aan die Universiteit van Hawaii in Honolulu. & ldquo Ons was nie seker dat 'n binêre soos hierdie selfs sou bestaan ​​nie. & rdquo

Of hierdie nuutgevonde liggame planete of bruin dwerge genoem moet word, is 'n lastige vraag, het Best gesê.

& ldquo Die komponente van 2M1119 pas by die definisie van die Internasionale Astronomiese Unie vir planeet en mdash. Minder as 13 Jupiter-massas en mdash en soortgelyke enkele voorwerpe word onlangs 'eensame planete' of 'skelm planete' genoem, & rdquo het aan Space.com gesê. & ldquo Maar ons dink ook gereeld aan planete as dinge wat om sterre wentel. In die sin is 'skelm planete' glad nie planete nie, omdat hulle nie om sterre wentel nie en dat hulle vanself in die ruimte dryf, en byna seker gevorm word soos sterre. Dus, voorwerpe soos hierdie daag ons definisies van planeet en bruin dwerg uit. & Rdquo

& ldquoOnderste lyn & mdash 2M1119 pas natuurlik nie in een van die planeet en bruin dwergkaste nie, & rdquo Best bygevoeg. & ldquo Ek dink die akkuraatste beskrywing vir 2M1119 is 'planetêre massa binêre bruin dwerg'. Ek besef dat dit 'n onpoëtiese mondvol is en 'n eensame dubbele planeet 'beslis mooier is. Hopelik sal ons in die toekoms 'n beter definisie ontwikkel. & Rdquo

Daar word vermoed dat bruin dwerge die manier vorm waarop sterre dit doen, het Best gesê. & ldquo Een oop vraag in die sterrekunde is: 'Wat is die kleinste massa bruin dwerg wat kan vorm, en wat is die laagste massa-binêre wat & mdash kan vorm, dit is, hoe laag kan stervorming word?' & rdquo Best het gesê. & ldquo Hierdie ontdekking stel 'n nuwe rekord vir binaries op. Enigiemand wat aan die teorie werk hoe sterre en bruin dwerge vorm, moet kan verduidelik hoe hierdie binêre vorm ontstaan ​​het. En daar kan selfs laer-massa mense daar buite wees. & Rdquo

Die wetenskaplikes het hul bevindings aanlyn op 23 Junie in The Astrophysical Journal Letters uiteengesit.


Navorsers identifiseer vyf dubbelsterstelsels wat moontlik lewenslank geskik is


Dinamies ingeligte bewoonbare sones vir die Kepler-16, Kepler-34 en Kepler-35 stelsels. Plotte in die linkerkolom toon die verskillende soorte bewoonbare sones sonder die teenwoordigheid van die bekende reuse-planete. Die regterkolom bevat die invloed van die bekende reuse-planete. Rooi gekleurde streke stem ooreen met onbewoonbare gebiede, blou, groen, geel en pers kleure dui onderskeidelik aan op die stabiliteitsmaatstaf van PHZ, die EHZ, die AHZ en onstabiele, volgens Holman en Wiegert (1999). Violetkleurige gebiede dui streke aan van dinamiese onstabiliteit wat veroorsaak word deur die reuse-planeet in die stelsel (Petrovich, kriterium vir dinamiese stabiliteit van 2015). Die vertikale swart lyne dui die klassieke bewoonbare sone-grense aan, terwyl die horisontale wit lyn in die linkerkolomgrafieke die huidige eksentrisiteit van die binêre sterbaan aandui. In die regterkolomgrafieke dui die wit lyn die huidige eksentrisiteit van die reuse-planeetbaan aan. Uiteindelik wys die swart punt in die regterkolomgrafieke die posisie van die reuse-planeet in die aangebied parameterruimte.

Byna 'n halfeeu gelede het die skeppers van Star Wars hulle 'n lewensonderhoudende planeet, Tatooine, voorgestel wat om 'n paar sterre wentel. Nou, 44 jaar later, het wetenskaplikes nuwe bewyse gevind dat vyf bekende stelsels met veelvuldige sterre, Kepler-34, -35, -38, -64 en -413, moontlike kandidate is om die lewe te ondersteun.

'N Nuut ontwikkelde wiskundige raamwerk het navorsers van die New York Universiteit Abu Dhabi en die Universiteit van Washington toegelaat om aan te toon dat daardie stelsels - tussen 2764 en 5933 ligjare van die Aarde af, in die konstellasies Lyra en Cygnus - 'n permanente "Bewoonbare Sone" ondersteun, 'n gebied rondom sterre waarin vloeibare water op die oppervlak van enige nog onontdekte Aardagtige planete kan voortduur. Van hierdie stelsels is dit bekend dat Kepler-64 minstens vier sterre in sy middel het, terwyl die ander twee sterre het. Daar is bekend dat almal minstens een reuse-planeet van die grootte van Neptunus of groter het. Hierdie studie, gepubliseer in Frontiers in Astronomy and Space Sciences, is 'n bewys van die beginsel dat die teenwoordigheid van reuse-planete in binêre stelsels nie die bestaan ​​van potensieel lewensondersteunende wêrelde belemmer nie.

"Die lewe sal heel waarskynlik op planete binne die Bewoonbare Sone van hul stelsel ontwikkel, net soos die Aarde. Hier ondersoek ons ​​of 'n Bewoonbare Sone bestaan ​​binne nege bekende stelsels met twee of meer sterre wat deur reuse-planete wentel. Ons wys vir die eerste keer dat Kepler-34, -35, -64, -413 en veral Kepler-38 is geskik om aarde-agtige wêrelde met oseane te huisves, "sê die ooreenstemmende skrywer dr Nikolaos Georgakarakos, 'n navorsingsgenoot van die Afdeling Natuurwetenskappe aan die Universiteit van New York, Abu Dhabi. .

Die wetenskaplike konsensus is dat die meerderheid sterre planete aanbied. Sedert 1992 word eksoplanete in 'n vinnige tempo ontdek: tot dusver is 4375 bevestig, waarvan 2662 die eerste keer deur die NASA se Kepler-ruimteteleskoop bespeur is tydens sy missie om die Melkweg te ondersoek. Verdere eksoplanete is gevind deur NASA se TESS-teleskoop en missies van ander agentskappe, terwyl die Europese Ruimteagentskap sy PLATO-ruimtetuig moet lanseer om teen 2026 na eksoplanete te soek.

Twaalf van die eksoplanete wat deur Kepler ontdek is, is 'sirkumbinair', dit wil sê om 'n hegte paar sterre. Binêre stelsels is algemeen, wat na raming tussen die helfte en driekwart van alle sterstelsels verteenwoordig. Tot dusver is slegs reuse-eksoplanete in binêre stelsels ontdek, maar waarskynlik is kleiner Aardagtige planete en mane bloot aan die opsporing ontsnap. Gravitasie-interaksies binne meestersterstelsels, veral as dit ander groot liggame soos reuse-planete bevat, sal na verwagting toestande meer vyandig maak teen die oorsprong en oorlewing van die lewe: byvoorbeeld kan planete in die sterre neerstort of uit 'n baan ontsnap, terwyl daardie aardagtige eksoplanete wat oorleef, sal elliptiese wentelbane ontwikkel en sterk sikliese veranderinge in die intensiteit en spektrum van bestraling ondervind.

"Ons weet al 'n rukkie dat binêre sterstelsels sonder reuse-planete die potensiaal het om bewoonbare wêrelde te huisves. Wat ons hier getoon het, is dat in 'n groot fraksie van hierdie stelsels aardagtige planete bewoonbaar kan bly, selfs in die teenwoordigheid van reuse-reëls. planete ”, sê mede-outeur prof Ian Dobbs-Dixon, ook aan die New York Universiteit Abu Dhabi.

Georgakarakos et al. bou hier voort op vorige navorsing om die bestaan, ligging en omvang van die permanente bewoonbare sone in binêre stelsels met reuse-planete te voorspel. Hulle lei eers vergelykings af wat die klas, massa, helderheid en spektrale energieverdeling van die sterre in ag neem, die bykomende gravitasie-effek van die reuse-planeet die eksentrisiteit (dws die mate van elliptisiteit van die baan), die semi-hoofas en die periode van the hypothetical Earth-like planet's orbit the dynamics of the intensity and spectrum of the stellar radiation that falls upon its atmosphere and its "climate inertia", that is, the speed at which the atmosphere responds to changes in irradiation. They then look at nine known binary star systems with giant planets, all discovered by the Kepler telescope, to determine whether Habitable Zones exist in them and are "quiet enough" to harbor potentially life-sustaining worlds.

The authors show for the first time that permanent Habitable Zones exist in Kepler-34, -35, -38, -64, and -413. Those zones are between 0.4-1.5 Astronomical Units (au) wide beginning at distances between 0.6-2 au from the center of mass of the binary stars.

"In contrast the extent of the Habitable Zones in two further binary systems, Kepler-453 and -1661, is roughly half the expected size, because the giant planets in those systems would destabilize the orbits of additional habitable worlds. For the same reason Kepler-16 and -1647 cannot host additional habitable planets at all. Of course, there is the possibility that life exists outside the habitable zone or on moons orbiting the giant planets themselves, but that may be less desirable real-estate for us," says coauthor Dr Siegfried Eggl at the University of Washington.

"Our best candidate for hosting a world that is potentially habitable is the binary system Kepler-38, approximately 3970 light years from Earth, and known to contain a Neptune-sized planet," says Georgakarakos.

"Our study confirms that even binary star systems with giant planets are hot targets in the search for Earth 2.0. Watch out Tatooine, we are coming!"


Researchers identify five double star systems potentially suitable for life

New mathematical framework predicts that systems Kepler-34, -35, -38, -64 and -413 with circumbinary giant planets have stable Habitable Zones

Almost half a century ago, the creators of Star Wars imagined a life-sustaining planet, Tatooine, orbiting a pair of stars. Now, scientists have found new evidence that five known systems with multiple stars, Kepler-34, -35, -38, -64 and -413, are possible candidates for supporting life.

A newly developed mathematical framework allowed researchers at New York University Abu Dhabi and the University of Washington to show that those systems – between 2,764 and 5,933 light years from Earth, in the constellations Lyra and Cygnus – support a permanent ‘Habitable Zone’, a region around stars in which liquid water could persist on the surface of any as-yet undiscovered Earth-like planets. Of these systems, Kepler-64 is known to have at least four stars orbiting one another at its center, while the others have two stars.

All are known to have at least one giant planet the size of Neptune or greater. This study, published in Grense in sterrekunde en ruimtewetenskappe, is proof-of-principle that the presence of giant planets in binary systems does not preclude the existence of potentially life-supporting worlds.

“Life is far most likely to evolve on planets located within their system’s Habitable Zone, just like Earth. Here we investigate whether a Habitable Zone exists within nine known systems with two or more stars orbited by giant planets. We show for the first time that Kepler-34, -35, -64, -413 and especially Kepler-38 are suitable for hosting Earth-like worlds with oceans,” says corresponding author Dr Nikolaos Georgakarakos, a research associate from the Division of Science at New York University Abu Dhabi.

The scientific consensus is that the majority of stars host planets. Ever since 1992, exoplanets have been discovered at an accelerating pace: 4,375 have been confirmed so far, of which 2,662 were first detected by NASA’s Kepler space telescope during its 2009-2018 mission to survey the Milky Way. Further exoplanets have been found by NASA’s TESS telescope and missions from other agencies, while the European Space Agency is due to launch its PLATO spacecraft to search for exoplanets by 2026.

Twin stars and giant planets pose special conditions on life

12 of the exoplanets discovered by Kepler are ‘circumbinary’, that is, orbiting a close pair of stars. Binary systems are common, estimated to represent between half and three quarters of all star systems. So far, only giant exoplanets have been discovered in binary systems, but it is likely that smaller Earth-like planets and moons have simply escaped detection.

Gravitational interactions within multi-star systems, especially if they contain other large bodies such as giant planets, are expected to make conditions more hostile to the origin and survival of life. For example, planets might crash into the stars or escape from orbit, while those Earth-like exoplanets that survive will develop elliptical orbits, experiencing strong cyclical changes in the intensity and spectrum of radiation.

“We’ve known for a while that binary star systems without giant planets have the potential to harbor habitable worlds. What we have shown here is that in a large fraction of those systems Earth-like planets can remain habitable even in the presence of giant planets,“ says co-author Prof Ian Dobbs-Dixon, also at New York University Abu Dhabi.

Georgakarakos et al here build on previous research to predict the existence, location, and extent of the permanent habitable zone in binary systems with giant planets. They first derive equations that take into account the class, mass, luminosity, and spectral energy distribution of the stars, combined with the added gravitational effect of the giant planet. Also considered are the eccentricity (ie degree of ellipticity of the orbit), semi-major axis, and period of the hypothetical Earth-like planet’s orbit, plus the dynamics of the intensity and spectrum of the stellar radiation that falls upon its atmosphere. Another factor is the Earth-like planet’s ‘climate inertia’, that is, the speed at which the atmosphere responds to changes in irradiation.

They then look at nine known binary star systems with giant planets, all discovered by the Kepler telescope, to determine whether Habitable Zones exist in them and are ‘quiet enough’ to harbor potentially life sustaining worlds.

The authors show for the first time that permanent habitable zones exist in Kepler-34, -35, -38, -64, and -413. Those zones are between 0.4-1.5 Astronomical Units (au) wide beginning at distances between 0.6-2 au from the center of mass of the binary stars.

Not all systems with circumbinary giant planets are suitable

“In contrast the extent of the habitable zones in two further binary systems, Kepler-453 and -1661, is roughly half the expected size, because the giant planets in those systems would destabilize the orbits of additional habitable worlds. For the same reason Kepler-16 and -1647 cannot host additional habitable planets at all. Of course, there is the possibility that life exists outside the habitable zone or on moons orbiting the giant planets themselves, but that may be less desirable real-estate for us,” says coauthor Dr Siegfried Eggl at the University of Washington.

“Our best candidate for hosting a world that is potentially habitable is the binary system Kepler-38, approximately 3,970 light years from Earth, and known to contain a Neptune-sized planet,” says Georgakarakos.

“Our study confirms that even binary star systems with giant planets are hot targets in the search for Earth 2.0. Watch out Tatooine, we are coming!”

REPUBLISHING GUIDELINES: Open access and sharing research is part of Frontiers’ mission. Unless otherwise noted, you can republish articles posted in the Frontiers news blog — as long as you include a link back to the original research. Selling the articles is not allowed.


Inhoud

There has been some debate in the past on precisely where to draw the line between a double-planet and a planet-moon system. In most cases, this is not an issue because the satellite has a small mass relative to its host planet. In particular, with the exception of the Earth-Moon and Pluto-Charon systems, all satellites in our Solar System have masses less than 0.00025 the mass of the host planet or dwarf planet. On the other hand, the Earth and Moon have a mass ratio of 0.01230, and Pluto and its moon Charon have a mass ratio of 0.147.

A commonly accepted cutoff point for deciding between a planet-satellite or double-planet system is based on the location of the center of mass of the two objects (that is, the arycenter). If the barycenter is not located under the surface of either body, then one usually refers to the system as a double-planet system. In this case, both bodies in their entirety orbit about a point in the free space between the two. By this definition, Pluto and Charon would be seen as a "double" (dwarf) planet system, whereas the Earth and Moon would not. In 2006 the International Astronomical Union briefly considered a formal definition of the term double planet which could have formally included Pluto and Charon, but this definition was not ratified.

A second, and unrelated, usage of the term "double planet system" has arisen since 1995 when extrasolar planets began to be discoved in other solar systems. In this context, the term "double planet system" is used to refer to another solar system in which two planets have been discovered orbiting the central star. As of 2003, there were ten known star systems outside our own with at least two detected planets, qualifying at least as double planet systems. Multiple planet systems with more than two planets have been discovered as well, including the Upsilon Andromedae, Rho-1 Cancri (or 55 Cancri), and Mu Arae systems.


Double Planet Orbiting Wide Binary Star? - Sterrekunde

Can planets exist in a binary or multiple system? Have scientists ever discovered such a solar system?

Yes, they can! But not on any kind of orbit and not in any kind of a binary system. Binary system planets come in two different types: planets that orbit just one of the binary components (called S-type orbits) and planets that orbit both of the binary components (called P-type orbits).

For S-type systems where the planet just orbits one star, the planet is typically much closer to its parent star that the distance between the two stars. Any planets that would sometimes get too close to the other sun are expected to have unstable orbits that would eventually put them on collision course with one of the stars. It should be noted that, while most binaries in which planets have been found had exceptionally large separation between stars (like in 16 Cygni and Upsilon Andromedae systems), this might be due to an observational bias. Usually, "planet hunters" go either for single stars or very wide binaries, where there is little interference from the companion, since planets are easier to detect in those cases. The discovery of the first planet in a relativly close binary system was made by William Cochran and his team (at McDonald Observatory in Texas here is the link (you can read their press release here).

Planets from P-type systems, often called circumbinary planets or "Tatooine planets", are usually found orbiting their two stars at a distance much greater than the separation between the stars themselves. You can read about the first planet of this type discovered, Kepler-16b (nicknamed "Tatooine"), here. Since this discovery many planets of this type have been discovered.

Page last updated on July 18, 2015.

Oor die skrywer

Matija Cuk

Matija works on the orbital dynamics of the lesser moons of Jupiter and Saturn. He graduated with his PhD from Cornell in November 2004 and is now working at the University of British Columbia in Canada.