Discover the World
Metode de descoperire
.jpg)
Astrometria
Astrometria este cea mai veche metodă de detectare a planetelor. Astrometria constă în
măsurarea poziției stelei pe cer si observarea modului in care aceasta își schimbă poziția
în timp. Dacă acea stea are o planetă, atunci influența gravitatională a acesteia va provoca
mișcarea ei pe o mică orbită eliptică. Primele calcule au fost realizate de W.S. Jacob in
anul 1885. La sfarsitul secolului al XIX-lea, se foloseau plăci fotografice, mărind astfel
acuratețea măsurătorilor.
Viteza radială sau metoda Doppler
Spectrometria Doppler, sau viteza radiala, este o metodă indirectă de detectare a
planetelor extrasolare. Se bazează pe același principiu precum astrometria. O planetă, pe
măsură ce orbitează în jurul stelei, exercită o forță gravitatională asupra acesteia
determinând-o să se deplaseze pe o orbită mică în jurul baricentrului celor două corpuri.
Așadar, cu cât planeta este mai masivă si orbitează mai aproape de stea, cu atât forța
gravitatională exercitată este mai mare. Acest efect determină liniile din spectrul stelei
respective să se deplaseze către lungimi de undă mai mari (deplasare spre roșu) când
steaua se îndepărtează de Pământ, respectiv spre albastru atunci cand steaua se apropie.
Acesta este efectul Doppler, iar metoda vitezei radiale mai este numită și spectrometrie
Doppler.
Dezavantajul acestei metode de detecție este că se pot descoperi doar planetele ce
orbitează in jurul unei stele foarte luminoase.
Metoda tranzitului
Metoda tranzitului s-a dovedit a fi cea mai fructuoasă metodă de dectecție, doar in 2014
fiind detectate nu mai puțin de 900.
Atunci când o planetă trece prin dreptul stelei, luminozitatea acesteia scade în funcție de
dimensiunea planetei și a stelei. De exemplu, în cazul planetei HD 209458, steaua își
diminuează luminozitatea cu 1.7%. Prin compararea fracțiunii de lumină care dispare în
timpul unui tranzit cu suma totală de lumină emisă de stea, se poate calcula dimensiunea
unei planete. De exemplu, daca lumina stelei se diminuează cu 1%, acest lucru indică
faptul că planeta are o masă egală cu 1% din mărimea stelei, iar mărimea stelei este
estimată prin studierea spectrului de lumină produs de aceasta.
Sincronizarea pulsarului
Un pulsar este o stea neutronică. O mică ramașiță (cu o rază de 10-15 km), extrem de
densă, a unei stele care a colapsat ce emite energie sub forma unui flux de particule
electromagnetice concentrat la polii magnetici ai stelei. Ținând cont că axa magnetică a
stelei nu coincide cu axa sa de rotație, radiația, privită dintr-un punct din spațiu, este
văzută așa cum ar fi observată lumina unui far.
Deoarece rotația sa este regulată, anomaliile pot semnala că in apropiere sa se află
exoplanete.Această metodă nu a fost inițial folosită pentru detectarea planetelor, dar este
atât de sensibilă încât este capabilă de detectarea planetelor foarte mici, chiar de zeci de
ori mai mici decat Pământul, ce nu ar putea fi detectate prin alte metode.
Si această metodă are dezavantajele sale. Primul dezavantaj este că pulsarii sunt întâlniți
destul de rar si trebuie îndeplinite numeroase condiții pentru ca o planetă să orbiteze în
jurul unui pulsar. De asemenea, viata așa cum o știm, nu ar putea supraviețui pe o planetă
ce orbitează un pulsar datorită nivelului foarte ridicat de radiații.
Microlentila gravitațională
Acest fenomen are loc atunci când câmpul gravitațional al unei stele se comportă precum
o lupă, amplificând lumina unei stele aflate în departare. Efectul apare doar atunci când
două stele sunt aliniate aproape perfect. În ultimii 10 ani au fost observate mii de astfel de
fenomene.
Dacă steaua mai apropiată este orbitată de cel puțin o planetă, atunci câmpul gravitațional
al acesteia poate aduce o contribuție detectabilă datorită efectului lentilei. Deoarece
alinierea dintre sistemul planetă-stea si steaua din fundal nu va mai avea loc, iar planetele
detectate se vor îndepărta cu câțiva kiloparseci, observațiile si confirmarea exoplanetelor
descoperite folosind și alte metode, sunt practic imposibile.
Discul circumstelar
Discurile de praf cosmic, ce înconjoară multe stele, poate fi detectat deoarece acesta
absoarbe lumina provenită de la stea și o re-emite ca radiație infraroșie. Diverse trăsături
ale acestui disc de praf cosmic pot sugera prezența unei planete. Steaua tinde să împingă
particulele de praf in spațiul interstelar, dar în același timp, planetele aflate in vecinatate
tind sa le atragă. Unele discuri prezintă o cavitate centrală, iar aceasta poate fi cauzată de
o planeta care “curață” spațiul cosmic din vecinatatea orbitei sale de particulele de praf.
Observare directă
Observarea directă a planetelor este cea mai puțin folosită metodă și poate da rezultate
doar în cazuri exceptionale. Fiind greu de observat în surse slabe de lumină, această
metodă poate fi folosită doar pentru planetele din sistemul nostru solar, sau pentru
planetele masive (giganți gazoși) ce emit o radiație infraroșie. Au fost totuși descoperite si
fotografiate o serie de planete cu o masă de 3 – 10 ori mai mare decât a lui Jupiter la
observatoarele Keck si Gemini. Hubble de asemenea a observat direct o planetă orbitând
steaua Fomalhaut din constelația Peștele austral, având masa de 3 ori mai mare decât
cea a lui Jupiter.