Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Jest nieskończenie wiele światów, podobnych i niepodobnych do naszego Epikur, 341-270 p.n.e. Nie może być więcej światów niż jeden Arystoteles, 384-322.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Jest nieskończenie wiele światów, podobnych i niepodobnych do naszego Epikur, 341-270 p.n.e. Nie może być więcej światów niż jeden Arystoteles, 384-322."— Zapis prezentacji:

1 Jest nieskończenie wiele światów, podobnych i niepodobnych do naszego Epikur, p.n.e. Nie może być więcej światów niż jeden Arystoteles, p.n.e. prof. UWr. Paweł Rudawy POZASŁONECZNE UKŁADY PLANETARNE

2 a [tys. km]d [dni]i [deg]e Mercury I Venus II Earth III Mars IV Jupiter V Saturn VI Uranus VII Herschel 1781 Neptune VIII Galle 1846 Układ planetarny Słońca planety (a= AU)

3 Masa KBO ~ M z (4 M PL ) KBO Ocena liczebności: 10 5 obiektów > 100 km obiektów > 1 km Układ planetarny Słońca pas Kuipera (a=35-50 AU)

4 Układ planetarny Słońca obłok Oorta (a= AU) 1 AU = 150 mln km 10 5 AU = mld km = 1.6 ly Układ Słoneczny AD 2007

5 PSR aPSR bPSR cPSR d M=0.015 M E M=3.4 M E M=2.8 M E M=95 M E a=0.19 j.a.a=0.36 j.a. a=0.47 j.a. a=35 j.a. P=25.34 d P=66.54 d P=98.22 dP=1.7 l e=0 e= e= Wolszczan i Frail, 1992Wolszczan, 1994Wolszczan, 1994Wolszczan, 1996 Metoda: obs. radiowe (chronometraż sygnałów) 1992: ODKRYCIE PIERWSZEGO POZASŁONECZNEGO UKŁADU PLANETARNEGO d=2630 l.św. = 13 h 00 m 01 s.00 =+12 o PSR Wiek=8*10 8 l. T= s

6 1992: ODKRYCIE PIERWSZEGO POZASŁONECZNEGO UKŁADU PLANETARNEGO 2007: DWA ZNANE UKŁADY PLANETARNE PULSARÓW

7 1995: ODKRYCIE PIERWSZEGO POZASŁONECZNEGO UKŁADU PLANETARNEGO GWIAZDY CIĄGU GŁÓWNEGO d=50 l.św. m V =5 m.45 = 22 h 57 m 27 s.30 =+20 o Pegasi Typ widmowy: G2-3V M=1.06 M S R= R S T eff =5770 K 51 Peg b Msini=0.46 M J a=0.05 j.a. P=4.231 d e=0.05 Odkrywcy: M.Mayor i D.Queloz, 1995 Metoda: spektroskopowa (Doppler) T=1240 K R= R J 1. GORĄCE PLANETY TYPU JOWISZA

8 METODY WYKRYWANIA PLANET: POMIARY PRĘDKOŚCI RADIALNYCH GWIAZD HD Wymagana dokładność pomiarów ~1-3 m/s (1:10 8 ) V r (Jowisz) = ±12.5 m/s, P = 11.9 lat V r (Ziemia) = ±0.1 m/s, P = 1 rok (Spektrograf HIRES KECKII) 2007: 161 planet

9 1996: ODKRYCIE PIERWSZEGO POZASŁONECZNEGO WIELOSKŁADNIKOWEGO UKŁADU PLANETARNEGO GWIAZDY CIĄGU GŁÓWNEGO d=44 l.św. m V =5 m.05 = 10 h 59 m 29 s.30 =+40 o Ursae Majoris Typ widmowy: G0V M=1.1 M S R=1.05 R S T eff =5590 K 47 Ursae Majoris c Msini=0.76 M J a=3.73 j.a. P=2594 d e=0.1 Odkrywcy: D. Fischer i in., 2001 Metoda: spektroskopowa (Doppler) 47 Ursae Majoris b Msini=2.54 M J a=2.09 j.a. P=1089 d e=0.061 Odkrywcy: G.Marcy i P.Butler, 1996 Metoda: spektroskopowa (Doppler) T=190 K 2. ANALOGI JOWISZA

10 70 Virginis Typ widmowy: G5V M=0.95 M S R=1.9 R S T eff =5200 K 70 Virginis b Msini=6.6 M J a=0.43 j.a. P=116.6 d e=0.4 a min =0.31 j.a. a max =0.74 j.a. Odkrywcy: G.Marcy i P.Butler, 1996 Metoda: spektroskopowa (Doppler) T=372 K d=78 l.św. m V =4 m.97 = 13 h 28 m 26 s.54 =+13 o ? 1996: WYKRYCIE MASYWNYCH PLANET KRĄŻĄCYCH WOKÓŁ GWIAZD CIĄGU GŁÓWNEGO PO CIASNYCH ORBITACH ELIPTYCZNYCH 3. PLANETY O SILNIE SPŁASZCZONYCH ORBITACH

11 R p =1.35±0.06R J M=0.63M J ATMOSFERA (Na?) HD b M.=0.69 M J a=0.047 j.a. P= d e=0 Obserwacje przejścia przez tarczę: Charbonneau i in., 2000; Henry i in., 2000 Metoda spektroskopowa (Doppler) Marcy i in., 1999 HD Typ widmowy: G0V M= 1.1 M S R=1.15 R S T eff =6000 K wiek: 4-6 mld l. P=15.7 d METODY WYKRYWANIA PLANET: POMIARY FOTOMETRYCZNE PRZEJŚĆ PLANET NA TLE TARCZY GWIAZDY d=47.08 ps = 22 h 03 m 10 s.77 =+18 o m V =7 m.65 Możliwa detekcja: - Planet (5 planet) - satelitów planet - pierścieni planetarnych - komet - modelowanie atmosfer planet STARE 10cm, gw. Fr ASAS 20cm USA L/L (Jowisz) =0.01

12 COROT gwiazd

13 Kepler From transits of terrestrial planets in one year orbits: About 50 planets if most are the same size as Earth (R~1.0 Re) and none larger, About 185 planets if most have a size of R~1.3 Re, About 640 planets if most have a size of R~2.2 Re, About 12% with two or more planets per system. From modulation of the reflected light from giant inner planets: About 870 planets with periods less than one week. From transits of giant planets: About 135 inner-orbit planet detections, Densities for 35 inner-orbit planets, and About 30 outer-orbit planet detections.

14 METODY WYKRYWANIA PLANET: MIKROSOCZEWKOWANIE GRAWITACYJNE Paczyński, 1986 Programy: OGLE, AGAPE, DUO, EROS, MACHO, MOA, PLANET Efekty mikrosoczewkowania: - astrometryczne - fotometryczne

15 M1:M2 = 250:1 Soczewka pojedyncza gwiazdaSoczewka: gwiazda z planetą METODY WYKRYWANIA PLANET: MIKROSOCZEWKOWANIE GRAWITACYJNE Paczyński, 1986

16 2003: PIERWSZA PLANETA ODKRYTA METODĄ OBSERWACJI EFEKTÓW MIKROSOCZEWKOWANIA GRAWITACYJNEGO M1:M2 = 250:1 OGLE 2003-BLG-235/MOA 2003-BLG-53

17 METODY WYKRYWANIA PLANET: OPTICAL GRAVITATIONAL LENSING EXPERIMENT Udalski i in., 1993 Udalski i in, 2002 planetaMsini [Mj]Okres [d]Półos [AU] OGLE235-MOA OGLE L OGLE L OGLE L

18 NameGliese 876 d Discovered in2005 M.sin i0.023 (± 0.003) MJ Semi major axis (± 5e-07) AU Orbital period (± 7e-05) days Eccentricity0 NameGliese 876 Distance4.72 pc Spectral TypeM4 V App. MagnitudeV=10.17 Mass0.32 Msun Age9.9 Gyr Radius0.36 Rsun Metallicity [Fe/H]-0.12 (± 0.12) 2005: WYKRYCIE PLANET O MAŁYCH MASACH (Msini<0.1 Mj) 4. PLANETY O MAŁYCH MASACH

19 HD A (GV, 1.06 Ms) { HD B (K0V) & HD C (MV): P=156 d } P=25.7r P=3.3d HD Ab (m>1.14±0.1 M J, a=0.0446±0.001AU, e=0.00) 2005: WYKRYCIE PLANETY KRĄŻĄCEJ W UKŁADZIE POTRÓJNEJ GWIAZDY

20 METODY WYKRYWANIA PLANET: 2D OBRAZY (OBECNIE TYLKO BRĄZOWE KARŁY) 15 Sagittae Typ widmowy: G1 V Wiek: 1-3 mld l. D = 57.7 l.św. m V = 5 m.8 20 h 04 m 06 s o Sagittae B M = 65 M J a = 14 j.a. Odkrywcy: C.Michael i C.Liu, 2002 Metoda: obrazy (optyka adaptywna) planetaMsini [Mj]Półos [AU] 2M GQ Lup AB Pic SCR 1845>8.5>4.5

21 BRĄZOWE KARŁY M=12-80 M J L max = L Glise 229 Typ widmowy: M1V D =19 l.św. m V = 8 m h 10 m 35 s -21 o 5142 HST Mt. PALOMAR L * /L BD = 5000, s = 7 [ L s /L J = 10 9, s =1 ] Gliese 229 b M = 40 M J T = 900 K a = 40 j.a. P = 200 l.ś. Odkrywcy: Nakajima i in., 1995 GWIAZDY BRĄZOWE KARŁY PLANETY

22 METODY WYKRYWANIA PLANET: POMIARY ASTROMETRYCZNE (Jowisz, D = 10 pc) = 500 as (Ziemia, 10 pc) = 0.3 as Wymagana dokładność pomiarów <1 miliarcsec D = 50 pc, M p = 15M J, e = 0.2, a = 0.6 j.a. VLT 4x8.2m KECK 2x10m, s=85m PTI s=110m SIM, FAME GAIA 10 9 gw. ESO, Chile Hawaje Mt. Palomar, USA NASA ESA

23 METODY WYKRYWANIA PLANET EFEKTY DYNAMICZNE MIKRO- SOCZEWKOWANIE FOTOMETRIA I OBRAZY POMIARY ASTROMETRYCZNE - OPTYCZNE - RADIOWE ZJAWISKA DOPPLEROWSKIE - VIS. (SPEKTROSKOPIA) - RADIOWE CHRONOMETRAŻ SYGNAŁÓW - PULSARY EFEKTY FOTOMERYCZNE EFEKTY ASTROMETRYCZNE OBRAZY 2D - DYSKÓW PROTO. - PLANET INTERFEROMETRIA - NAZIEMNA - SATELITARNA FOTOMETRIA GWIAZD SPEKTROSKOPIA Perryman, 2000

24 1 STYCZNIA 2007: ZNANE PLANETY 209 PLANET 169 UKŁADÓW PLANETARNYCH (20 WIELOSKŁADNIKOWYCH)

25 NAJBLIŻSZE OTOCZENIE SŁOŃCA 12.5 lś = km 33 gwiazdy

26 1 STYCZNIA 2007: ZNANE UKŁADY PLANETARNE GWIAZD CIĄGU GŁÓWNEGO 167 UKŁADÓW PLANETARNYCH (19 WIELOSKŁADNIKOWYCH) 197 PLANET Masy = Promienie orbit = Okresy obiegu = Spłaszczenia orbit = Schneider, – 18.4 M J sini – 7.73 AU a<0.4 dla 47% planet 1.21 – d e>0.3 dla 50% planet

27 WŁASNOŚCI GWIAZD POSIADAJĄCYCH UKŁADY PLANETARNE Podwyższona metaliczność: - wysoka zawartość metali w obłoku protogwiazdowym - akrecja materii dysku lub planet Laughlin, 2000 Gwiazdy centralne Typy widmowe: F7-M4 Masy: 0.32M S -1.7M S (5) Perryman, 2000/2007

28 OSZACOWANIE ILOŚCI UKŁADÓW PLANETARNYCH W GALAKTYCE 1.w Galaktyce jest ~150 mld gwiazd 2.~80% gwiazd w galaktykach spiralnych to GCG 3.~5% GCG ma układy planetarne czyli: w Galaktyce jest ~5 mld układów planetarnych !

29 OBSERWOWALNY WSZECHŚWIAT D ~ 30 mld ly 5 mln lś supergromady = 1000 mld wielkie galaktyki = 10 mld małe galaktyki = 100 mld 1 mld lś

30 (100·10 9 ·80%·5%)·(15·10 9 ·50%) ~ 3· UKŁADY PLANETARNE PLANETY TYPU ZIEMSKIEGO 3·10 18 ·0.0001% (1: ) ~ 3·

31 Mgławica Oriona (M42) D = 1500 lat św.

32 PROPLYDY OBSZARY FORMOWANIA UKŁADÓW PLANETARNYCH

33 DYSKI AKRECYJNE - DYSKI PROTOPLANETARNE

34 Pictoris Typ widmowy: A5V M=1.7 M S D=16.6 ps L=6.5 L S T eff =8000 K Dysk protoplanetarny T= K R= AU S Pyłu =8*10 25 m 2 Pył, gaz, komety(?) Utrata masy=10 18 kg/rok (100 M z /10 8 lat) DYSKI PROTOPLANETARNE W KOŃCOWEJ FAZIE FORMOWANIA UKŁADU PLANETARNEGO

35 Masa: Mz Orbita: w ekosferze Temp: płynna woda Atmosfera: niezbyt gruba Planety zamieszkiwalne

36 EPIKUR vs. ARYSTOTELES 209 : 0 © Artworks on Extrasolar Visions has been created by John Whatmough © Images: NASA, ESA, HST and many others.


Pobierz ppt "Jest nieskończenie wiele światów, podobnych i niepodobnych do naszego Epikur, 341-270 p.n.e. Nie może być więcej światów niż jeden Arystoteles, 384-322."

Podobne prezentacje


Reklamy Google