Calcul de la taille des exoplanètes avec des lunes

user71361

Calcul de la taille des exoplanètes avec des lunes


Lorsque les astronomes détectent une exoplanète en utilisant son transit et calculent sa taille pour être, disons deux fois la taille de la terre, ont-ils un moyen de savoir qu’il ne s’agit en fait pas d’une planète légèrement plus petite avec une lune qui ne fait qu’ajouter à la gradation?

HDE 226868

Cela devrait être une grosse lune.

Rob Jeffries

@ HDE226868 Oui, environ 1 rayon (ou masse) terrestre, voir ci-dessous.

Réponses


 Rob Jeffries

Pour identifier toute exoplanète en transit, vous devez observer plusieurs transits. Une façon d’essayer d’identifier une exomoon est de voir dans quelle mesure les transits sont identiques . Si une exomoon était en orbite autour de l’exoplanète, alors, en général, elle serait vue à différentes phases de son orbite pendant chaque transit. Cela donnerait au transit une forme / profondeur légèrement différente parce que l’exomoon transiterait avant, après ou en même temps que l’exoplanète. Ces effets sont sensibles au rayon d’exomune par rapport au rayon d’exoplanète.

L’autre technique (et plus probable) consiste à étudier les variations temporelles au milieu du transit. C’est le centre de masse du système exoplanète-exomoon qui transitera sur une période régulière. Le « centre de lumière », pour ainsi dire, ou plutôt le centre de la zone d’éclipsage sera situé à une position différente et il y aura donc des variations de temps de transit qui sont caractéristiques d’une exomoon. Une technique complémentaire est que la durée des transits peut montrer des variations dans le temps causées par l’accélération et la décélération périodiques de la planète mère sur son orbite autour de l’étoile. Et il y a un effet encore plus petit où la distance de la planète à l’étoile varie légèrement lorsque l’orbite de l’exomoon change et cela change le « paramètre d’impact » apparent du transit vu depuis la Terre et donc la durée du transit.Ces techniques sont sensibles à la masse d’exomoon.

Un examen des techniques, y compris les dépendances de la masse, du rayon et de la période d’exomoon peut être trouvé dans Kipping et al. (2012) , cependant, tous ces effets sont extrêmement faibles et à ce jour, il n’y a pas de détection convaincante. Ils sont également confondus par des choses comme les étoiles qui provoquent un « bruit » supplémentaire dans les courbes de lumière et qui peuvent imiter les exomons.

L’absence de détection n’est peut-être pas surprenante. On estime que les courbes de lumière Kepler (les meilleures du jeu) pourraient être capables de trouver des exomoon de masse ou de rayon similaires à ceux de la Terre. Bien sûr, de telles lunes n’existent pas dans notre système solaire … mais vous auriez pu dire quelque chose de similaire à propos des Jupiters chauds.

HDE 226868

Je suis surpris que mon commentaire ait une réponse définitive. Belle recherche.

 

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