Ich habe alle Fragen in dieser Community zu TRAPPIST-1 durchgesehen, um zu erfahren, wie die Planeten TRAPPIST-1b bis TRAPPIST-1h entdeckt wurden, aber es gibt keine.
Wie wurden sie entdeckt?
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Hammad Nasir
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Antworten:
Der Stern in der Mitte von TRAPPIST-1 heißt 2MASS J23062928-0502285 . Es wurde von der Two Micron All-Sky Survey (2MASS) entdeckt, die zwischen 1997 und 2001 den gesamten Himmel im Infrarot abbildete. Dies führte zu einem Katalog von über 300 Millionen Objekten. TRAPPIST-1 selbst wurde 1999 katalogisiert. Der Name ist eigentlich seine Koordinaten in der richtigen Auf- und Abwärtsbewegung.
Die Planeten des TRAPPIST-1 wurden mit der Transitphotometrie entdeckt . Die Art und Weise, wie dies funktioniert, ist, dass ein Teleskop einen Stern für eine gewisse Zeit beobachtet und die Menge des vom Stern kommenden Lichts aufzeichnet. Sie zeichnen auf, wie viel Licht vom Stern als Funktion der Zeit kommt, und erzeugen eine Lichtkurve . Wenn sie periodische Einbrüche in der Intensität des Sterns bemerken, besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass sich ein Planet in der Umlaufbahn dieses Sterns befindet . Der Planet blockiert das Licht jedes Mal, wenn es zwischen uns und dem Stern hindurchgeht. Dies führt zu Einbrüchen in der Lichtkurve. Ein Vorteil dieser Methode besteht darin, dass Sie mehrere Sterne im selben Sichtfeld scannen und sie alle auf Planeten untersuchen können.
Indem Wissenschaftler messen, wie lange es dauert, bis Planeten vor dem Stern vorbeiziehen, wie viel Licht es blockiert und wie oft sie sich in einer Umlaufbahn befinden, können sie die Massen dieser Planeten und ihre Entfernung vom Stern mithilfe von Keplers Bewegungsgesetzen berechnen .
TRAPPIST-1 wurde ursprünglich vom Small Telescope - South-Team von Transiting Planets and Planetesimals als Umlaufbahn für Planeten festgelegt. Aus ihren Daten ermittelten sie, dass es mindestens 3 Planeten hatte. Einer dieser Planeten befand sich in der bewohnbaren Zone des Sterns. Ihre Ergebnisse veröffentlichten sie im Mai 2016 in der Zeitschrift Nature .
Nachdem TRAPPIST festgestellt hatte, dass das System von Planeten umgeben war, trainierte die NASA das Spitzer-Weltraumteleskop darauf. Bodengestützte Beobachtungen von Trappist-1 sind schwierig, weil es so dunkel ist. Spitzer, ein Infrarot-Teleskop, nahm genauere Messungen der Lichtkurven vor und stellte fest, dass sich mindestens 7 Planeten in der Umlaufbahn befanden, von denen sich 3 in der bewohnbaren Zone befanden. Zusätzliche Beobachtungen wurden von zahlreichen anderen Teleskopen gemacht, einschließlich dem Very Large Telescope, UKIRT, dem Liverpool Telescope und dem William Herschel Telescope. Die Ergebnisse wurden auch in Nature veröffentlicht .
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Trappist-1 wurde erstmals vor etwa 17 Jahren von der 2MASS-Umfrage katalogisiert und hat die Katalognummer 2MASS J23062928-0502285.
Es wurde von Gizis et al. Als massearmer Stern mit einem spektralen M7.5-Typ identifiziert . (2000) und Cruz et al. (2003) unter Verwendung einer Kombination aus 2MASS und Eigenbewegung.
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Der Zwergstern 2MASS J23062928-0502285 wurde 1999 zum ersten Mal katalogisiert, wenn ich das richtig verstanden habe.
Im Mai letzten Jahres (2016) veröffentlichte die Einrichtung Transiting Planets and Planetesimals Small Telescope-South (TRAPPIST) (mit einem 6-m-Zielfernrohr in Chile) ihre Beobachtungen des Zwergsterns und gab bekannt, dass sie drei Exoplaneten gefunden hatten, die ihn umkreisten.
Ihre Beobachtungen wurden dann vom VLT und dem Spitzer-Weltraumteleskop (und anderen) weiterverfolgt, und die 500 Stunden Beobachtung durch das SST haben dazu geführt, dass die zusätzlichen 4 Exoplaneten identifiziert wurden und sie weiter verwenden können diese Daten, um die Größen und Massen von 6 von ihnen zu messen.
Das Wiki bietet:
https://en.wikipedia.org/wiki/TRAPPIST
https://en.wikipedia.org/wiki/TRAPPIST-1
http://simbad.u-strasbg.fr/simbad/sim-id?Ident=2MASS+J23062928-0502285#lab_notes
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Die Entdeckung, über die in der Fachzeitschrift Nature berichtet wurde, wurde von Astronomen mit dem Exoplaneten- Spitzer-Weltraumteleskop von Nasa gemacht .
Das Teleskop arbeitet mit den infraroten Wellenlängen, die am hellsten von TRAPPIST-1 leuchten , und kann die winzige Verdunkelung erkennen, die auftritt, wenn ein vorbeiziehender oder "transitierender" Planet Licht von seinem Stern abblendet.
Spitzers Daten ermöglichten es dem Team, die Größe der sieben Planeten genau zu messen und die Massen und Dichten von sechs davon abzuschätzen.
Der Spitzer wurde 2003 auf den Markt gebracht und sollte nie so lange im Weltraum bleiben, aber das Teleskop macht immer noch Entdeckungen, die über das hinausgehen, was man sich vorgestellt hat. Es folgt der Erdumlaufbahn um die Sonne, bewegt sich jedoch etwas langsamer, sodass es sich mit der Zeit weiter von der Erde entfernt. Es ist jetzt in der "Endphase", die bis 2018 dauert.
Für weitere Details:
1) https://www.theguardian.com/science/2017/feb/22/thrilling-discovery-of-seven-earth-sized-planets-discovered-orbiting-trappist-1-star
2) https://www.nasa.gov/pressemitteilung/nasa-telescope- enthüllt-größten-Batch-von-Größe-bewohnbaren-Zonenplaneten-around/
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Ein weiterer Grund für das Interesse. Da der Stern so dunkel und klein ist, heben sich die Planetensignaturen im Infrarotbereich viel besser hervor als bei einem sonnenähnlichen Stern. Der Stern wurde als "ultracooler Brauner Zwerg" beschrieben, was bedeuten würde, dass sich in seinem Inneren nicht viel Kernfusion befindet. Die Planeten sind ihrem Stern unglaublich nahe (viel näher als Merkur in unserem System), weshalb sie relativ warm sind.
Damit die Planeten überhaupt gefunden werden können, gibt es eine verrückte Ausrichtung, bei der die Planetenbahnen alle so ausgerichtet sind, dass sie ihren übergeordneten Stern von unserem Standpunkt aus verdunkeln ihre Kreise um ihren Elternstern.
Keiner von beiden wäre wahr, wenn wir unser eigenes Sonnensystem von weitem betrachten würden - die Sonne würde die Signaturen erdgroßer Planeten mit aktueller Teleskoptechnologie übertönen und nur einer oder zwei der Planeten in unserem System würden vorbeiziehen der Sonne, aufgrund von Bahnen in unserem Sonnensystem, die über und unter der Ekliptik geneigt sind. Das ist also extremes Glück.
Die Planeten als "erdähnlich" zu erörtern, ist ein RIESIGES Unterfangen. Sie sind keine Gasriesen wie Jupiter, und ihre Größe zeigt an, dass sie wahrscheinlich felsig sind. Aber die Erde und die Venus würden aus dieser Entfernung gleich aussehen - und die Oberfläche der Venus ist bei einem 100-fachen Luftdruck der Erde nahe 1000F.
Was den Besuch betrifft, beinhalten die fortgeschrittensten Pläne für interstellare Raumfahrzeuge "Schiffe", die ein paar Gramm wiegen und ein paar Prozent der Lichtgeschwindigkeit bewegen. Es würde mehrere hundert Jahre dauern, bis solche Mikrosonden dieses System erreichen.
Die große Aufregung ist, dass Weltraumteleskope mit einem so kleinen und trüben Stern in naher Zukunft Infrarotsignaturen von den Planeten sammeln und dadurch eine atmosphärische Zusammensetzung erhalten können - mit anderen "erdähnlichen" Planeten bisher nicht möglich. Und mit 7 Beispielen werden wir unsere ersten echten Statistiken für "erdähnliche" Exoplaneten-Merkmale haben.
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