Astronomi

Double Planet kredser om bred binær stjerne?

Double Planet kredser om bred binær stjerne?


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.

Lige nu skriver jeg en sci-fi-historie, der udvikler sig på en dobbelt planet. Men det er ikke alt, dobbeltplaneten (sammen med et par planeter mere) kredser om en stor stjerne, og hele systemet kredses af en anden stjerne (ca. 100 AU fra den centrale stjerne.)

Jeg har brug for at vide, hvor usandsynligt dette er. Jeg vil ikke have, at min historie skal flytte fra spekulation til umulige verdener. Jeg gætter på, at forekomsten af ​​et sådant planetarisk arrangement er meget lavt sandsynligt, men er et sådant system overhovedet muligt?

Nu, hvis det er muligt, hvor rodet dagene og årstiderne ville være? Jeg bøjer min hjerne for at finde ud af, hvad der ville være længden af ​​dag og nat i et sådant system (planeterne er meget tæt på hinanden.)

Enhver hjælp til dette vil virkelig blive værdsat.


Generelt er der to typer planetsystemer i en binær - se smukt billede. Kilde. Forfatteren er en sci-fi-forfatter, så hele artiklen kan være af interesse for dig.

På grund af binære stjerne tidevandskræfter er der nogle opsætninger, der er usandsynlige, men i dit eksempel med en afstand på 100 AU mellem stjernerne er en bane omkring den større stjerne rimelig.

Et dobbelt planet system er mindre sandsynligt. Det er usandsynligt, at det danner sig selv under planetdannelse, da det kræver for meget planetarisk vinkelmoment under dannelsen.

Det er muligt, men også usandsynligt, at det dannes ved kæmpe påvirkning, da det er mere sandsynligt, at det forlader 1 planet og 1 måne. Jeg har læst (men kan ikke finde en artikel lige nu), at der er et kæmpe forhold for virkningsstørrelse, og at det er inden for planet-måneområdet, ikke planetplaneten. Meget mindre end 1 til 1. Pluto-Charon er 9-1 og Earth-Moon 81-1. En kæmpe indvirkning er heller ikke sandsynligt, at den skaber en jernrig kerne til begge objekter. Det er ikke en god måde at skabe planet-planet på.

Det efterlader en 3. mulighed, også usandsynlig, men måske den mest sandsynlige af flokken er planetfangst. Planeter kan dannes i trojanske punkter i samme bane (Theia). Vanskeligheden ved banefangst er, at hastigheden skal være helt rigtig, og fangst sandsynligvis vil være væsentligt aflange baner, som måske over tid, måske med en 3. asteroide, kan udjævne til lidt mere cirkulær. Dette er meget usandsynligt, men det kan være den mest sandsynlige måde at danne en dobbelt planet på.

Mine 2 cent, som lægmand.


Dette er måske ikke et komplet svar, men faktisk kredser en planet ikke nøjagtigt en stjerne. En stjerne og en planet (eller ethvert himmellegeme) kredser om begge massers centrum. For eksempel kredser Sun-Earth-systemet et punkt inde i solen, det er ikke dets nøjagtige centrum af solen, men massecentret for begge. I multi-body-systemer er massecentret muligvis ikke et eneste punkt i rummet.

Med dette og forudsat at stjernens masse er meget større end massen på en planet, kan det antages, at en stjerne næppe vil kredse om både stjerne og planeter. Hvad der kunne ske er, at planeterne kredser omkring begge stjerner (måske den ene, måske den anden og måske begge).

For at have en planet og en stjerne, der kredser om en anden stjerne, skulle den "vigtigste" stjerne være meget større end den "sekundære" stjerne, og planeten skulle være meget tættere på hovedstjernen end den sekundære. Så det ville være noget svarende til at have Solen, Kviksølv og Jupiter.

For at have en binær planet, der kredser om hovedstjernen, antager jeg, at de burde være meget tæt på hinanden.

Jeg må sige, at jeg ikke er ekspert i dette emne.


Fremmede planeter står over for fare fra dobbeltstjernesystemer

Fremmede planeter født i vidt adskilte to-stjernede systemer står over for en alvorlig fare for at blive startet op i det interstellære rum, antyder en ny undersøgelse.

Eksoplaneter, der kredser om en stjerne med en fjerntliggende stjernekammerat - verdener, der er en del af "brede binære" systemer - er modtagelige for voldelige og dramatiske baneforstyrrelser, herunder direkte udstødning, fandt undersøgelsen.

Sådanne virkninger er generelt begrænset til spredte planetariske systemer med mindst en fjernt kredsende verden, mens mere kompakte systemer er relativt immune. Dette fund, som observationsbevis understøtter, burde hjælpe astronomer med bedre at forstå strukturen og udviklingen af ​​fremmede solsystemer på tværs af galaksen, sagde forskere.

"Det faktum, at planeter, der observeres inden for brede binærfunktioner, har tendens til at have mere excentriske (eller 'ophidsede') baner end dem omkring isolerede stjerner, fortæller os, at brede binærfunktioner ofte forstyrrer planetariske systemer," leder forfatter Nathan Kaib, fra Northwestern University og University of Toronto, fortalte SPACE.com via e-mail. [De mærkeligste fremmede planeter (galleri)]

"Således tror vi, at de fleste planetariske systemer er udvidet, med ydre planeter, der kredser om titusen AU fra deres værtsstjerner," tilføjede Kaib. (En AU, eller astronomisk enhed, svarer til afstanden fra Jorden til solen - ca. 93 millioner miles.)

Undersøgelsen blev offentliggjort 6. januar i tidsskriftet Nature og vil blive præsenteret af Kaib på det 221. møde i American Astronomical Society i Long Beach, Californien, den 7. januar.

Skiftende stjernebaner

To-stjernesystemer forekommer almindeligvis i hele vores galakse, astronomer tror, ​​at Mælkevejen huser omtrent lige så mange binære systemer som enkeltstjerner. For nylig er astronomer begyndt at opdage planeter i binære systemer, hvoraf nogle er "Tatooine" -verdener med to soler i deres himmel, som Luke Skywalkers hjemplanent i "Star Wars" -filmene.

Mange dobbeltstjernesystemer i hele galaksen er brede binære filer, hvor gennemsnitlig 1.000 AU adskiller stjernekammeraterne.

Afstanden mellem stjerner i en bred binær ændres ofte dramatisk over tid, da deres baner omkring et fælles massecenter kan være langt fra cirkulære.

"Stjernekredsløbene til brede binære filer er meget følsomme over for forstyrrelser fra andre forbipasserende stjerner såvel som tidevandsfeltet på Mælkevejen," sagde Kaib i en erklæring. "Dette får deres stjernebaner til konstant at ændre deres excentricitet, deres grad af cirkularitet. Hvis en bred binær varer længe nok, vil den til sidst finde sig selv med en meget høj orbital excentricitet på et eller andet tidspunkt i sit liv."

Excentriske kredsløb bringer de to stjerner ret tæt sammen fra tid til anden, selvom den brede binære har en stor gennemsnitlig separationsafstand. Og disse tætte møder kan skabe kaos på planetariske systemer, fandt forskerne efter at have udført omkring 3.000 computersimuleringer.

I et sæt kørsler tilføjede holdet for eksempel en bred-binær ledsager til vores eget solsystem. I næsten halvdelen af ​​simuleringerne blev mindst en kæmpe planet - Jupiter, Saturn, Uranus eller Neptun - startet ud i rummet.

Signifikant kredsløbsforstyrrelse tager generelt hundreder af millioner eller milliarder år at manifestere, beregnede Kaib og hans kolleger.

"Derfor dannes og udvikles planeter i disse systemer oprindeligt som om de kredsede om en isoleret stjerne," sagde Kaib. "Det er først meget senere, at de begynder at mærke virkningerne af deres ledsagende stjerne, hvilket ofte gange fører til forstyrrelse af planetsystemet."

Kaster lys over ekstrasolære systemer

En sådan destabilisering, som er mere dramatisk i brede binærfiler end i tættere kredsløb om to-stjernesystemer, tager ikke altid form af planetarisk udstødning. Ofte trækkes exoplaneter bare fra deres originale, næsten cirkulære baner til mere excentriske, viste simuleringerne.

Forskerne kiggede også på orbital excentriciteter af faktiske exoplaneter. Holdet fandt ud af, at planeter i brede binærfiler har mere excentriske baner end verdener, der cirkler omkring enkeltstjerner, hvilket tyder på, at computermodellerne er på pengene.

"De excentriske planetbaner, der ses i disse systemer, er i det væsentlige ar fra tidligere forstyrrelser forårsaget af ledsagerstjernen," sagde medforfatter Sean Raymond fra University of Bordeaux og National Centre for Scientific Research i Frankrig i en erklæring.

Holdets computersimuleringer antyder yderligere, at disse forstyrrelser generelt kun sker i planetariske systemer, der strækker sig mindst 10 AU eller deromkring fra værtsstjernen.

Samlet set antyder observations- og modelleringsresultaterne, at mange ekstrasolære systemer har fjernt omkredsen verdener, selvom sådanne planeter er hårde for astronomer at opdage i øjeblikket, sagde forskere.


Double Planet kredser om bred binær stjerne? - Astronomi

Det er et ikonisk skud: Luke Skywalker ser dobbelt solnedgange, når aftenen falder på Tattooine Star Wars: Et nyt håb. Science fiction-film som Star warsog romaner som Brian Aldiss ' De mørke lysår og Brandtid af Poul Anderson, har ofte vist beboelige planeter med binære eller endda trinære stjerner. Men kunne mennesker & # 8211eller et komplekst liv & # 8211 overleve på en planet med to soler?

Hvad er et binært stjernesystem? Binære filer er stjernesystemer med to soler. Trinære systemer er også mulige, men sjældnere end binære filer. Faktisk kan binære systemer være mere almindelige end vores eget enkeltstjernesystem: fire femtedele af stjernerne på nattehimlen, der er synlige som enkelt lyspunkter, er faktisk binære par.

Vores sol kan endda have været en del af et binært system. Den anden stjerne dannedes sandsynligvis i den samme sky af gas og støv som vores egen sol, men brød af og sluttede sig til Mælkevejens stjernebefolkning for milliarder af år siden.

Binarier klassificeres ud fra deres afstand fra hinanden (som enten brede eller tætte binære filer) såvel som hvordan de ser ud, når de observeres fra Jorden (for eksempel om de formørker hinanden i deres bane). I et binært par kan den ene stjerne kredse om den anden, eller de to stjerner kan kredse omkring et fælles massecenter kaldet et barycenter.

Livet i et binært stjernesystem? En ting er sikkert: binære systemer gør det endnu sværere for livet at udvikle sig. Dobbeltstjernesystemer introducerer flere variationer - undertiden vilde udsving - i mængderne af varme og lys (som UV-stråling) modtaget af enhver planet, der kredser om dem. Planeter med klima, der regelmæssigt går fra frysning til kogning, understøtter sandsynligvis ikke jordlignende liv, hvilket afhænger af flydende vand og et relativt snævert temperaturinterval.

En anden faktor er, at binære filer overhovedet kan gøre det vanskeligere for planeter at danne sig. Den konkurrerende tyngdekraft fra to stjerner på en protoplanetær skive af støv og stenede fragmenter kan forstyrre dannelsen af ​​disse stenede korn til protoplaneter. På den anden side kan den samme tyngdekraftsforstyrrelse faktisk gøre det lettere for at protoplaneter dannes ved at "røre op" den protoplanetære disk.

Forskere mener imidlertid, at både planeter, der ikke er i omkredsen (planeter, der kredser om et medlem af en binær) og cirkulatoriske planeter (planeter, der kredser om begge stjerner) kunne have liv, hvis de er placeret inden for både systemets beboelige zone og orbitalstabilitetszone.

Nat og dag, ild og is: Astronomer kan ikke lide at spekulere for meget om squishybiologi, men vi kan komme med nogle gætter baseret på hvad de ved. For eksempel siger Paul Sutter,

”At kredse om to stjerner på én gang, som vores ven Kepler-47c gør, gør livet meget elliptisk og bringer lejlighedsvis planeten ud af zonen. Livet tager ikke for venligt at ofte fryse over.

Kredser kun en stjerne i et binært system? Nå, nogle gange har du to stjerner på din himmel på én gang, hvilket kan være en smule toasty. Og nogle gange har du en stjerne på hvert ansigt på planeten, der ødelægger natten. Og glem ikke dobbeltdosis af UV-stråling og solstråler. ”

Så liv, der udvikler sig i en verden, der dypper ind og ud af den beboelige zone, kan have udviklet sig til at modstå periodisk frysning & # 8212 ved dvaletilstand eller klynger sig sammen omkring den livgivende varme fra havåbninger i dybhavet. Periodisk ekstrem varme kan resultere i liv, der undgår det værste ved at grave, dyrke en forkalket skal eller migrere til de køligere regioner, hvis planetens akse har en hældning som Jordens gør. Vi kan også finde ekstreme varmeafhængige tilpasninger, såsom frø, der kun spire efter skovbrande. En montan plante kaldet fireweed bruger allerede denne strategi på jorden.

Uregelmæssige dag-nat-cyklusser kan resultere i liv med biorytmer, der er tilpasset to eller flere dag-nat-perioder eller til kortere aktive perioder og hvileperioder. For eksempel er nogle jorddyr som kaniner, hjorte og ildfluer crepuskulære eller mest aktive ved daggry og skumring. På en planet med potentielt flere daggry og skumring i en 24-timers periode kunne crepuskulære cyklusser være meget mere almindelige!

Endelig kunne eksponering for højere niveauer af stråling og UV-stråler have tvunget livsformer til at udvikle kraftige antioxidanter og UV-blokerende pigmenter for at beskytte sig mod kræft og DNA-skader. Det er endda muligt, at deres DNA (eller tilsvarende arveligt molekyle) kunne have udviklet en mere stabil struktur, der er mere modstandsdygtig over for skader.

Nuværende estimater antyder, at 50-60% af kendte binære systemer er i stand til at understøtte liv & det vil sige, at deres planeter, hvis de har nogen, ville være både i beboelige og orbital stabile zoner. Jeg ved ikke om dig, men jeg kan godt lide disse odds!

Jeg trak på ægte videnskab om binære stjernesystemer og hvordan livet kan udvikle sig til dem for at skabe det binære system i min roman, Fravær af blad. Hvad er det sejeste fiktive eksempel på et binært stjernesystem, du kan tænke på? Fortæl mig i kommentarerne!


Er det muligt at have en planet, der kredser om to stjerner, som Tatooine?

Det er muligt, og vi har faktisk fundet et antal planeter, der kredser om dobbeltstjerner, som Lukas hjemverden i Star Wars gør. Uden for Star Wars-universet er der dog en masse af måder, hvorpå denne opsætning kan gå meget galt. Indtil videre har vi ikke fundet et enormt antal planeter, der kredser om dobbeltstjerner, hvilket synes at tale om, hvor sjældent det er for en planet at overleve i et miljø som Tatooine's.

I begyndelsen af ​​Star Wars bor Luke Skywalker på en planet med en dobbelt solopgang, på en planet, der kredser om to stjerner. Vi kan antage, at de to stjerner kredser om hinanden, og at denne planet derefter kredser omkring begge stjerner. Det tekniske udtryk for to stjerner, der kredser om hinanden, er et binært system, og den nemmeste måde for stjernerne at finde sig i denne situation er, hvis de begge dannes ud af den samme sky af gas på samme tid. Resterne af den gassky ville hænge rundt længe nok til at skabe planeter til at omgive stjerneparet.

Denne kunstners koncept illustrerer et stramt par stjerner og en omgivende støvskive - sandsynligvis de knuste rester af planetariske smashups. Billedkredit: NASA / JPL-Caltech / Harvard-Smithsonian CfA

Hvis en planet kredsede langt nok væk fra de to stjerner, bemærker den ikke rigtig en forskel mellem at kredse om dobbeltstjernesættet og at kredse om en stjerne af deres samlede masse. Men når du kommer virkelig langt væk fra stjernerne, når der ikke en enorm mængde sollys overfladen på din planet. Hvis du ønsker, at din verden skal være beboelig (og en ørkenverden stadig tæller), bliver du nødt til at være på en planet, der er lidt tættere på stjernerne, og det er her tingene begynder at blive vanskelige.

Hvis du er en planet, er det pæneste, hvis de to stjerner kredser tæt på hinanden. Denne form for opsætning til stjernerne betyder, at du stort set altid er i samme afstand fra stjernerne, hvilket garanterer dig en ret jævn mængde lys fra stjernerne. Hvis du prøver at være en beboelig verden, er dette vigtigt, fordi det også holder din overfladetemperatur omtrent ensartet. Du vil stadig have en vis variation, fordi stjernerne stadig vil formørke eller delvist overskygges hinanden med jævne mellemrum, hvilket vil sænke den mængde lys, du får på overfladen.

Denne kunstners koncept illustrerer Kepler-47, det første gennemgående cirkulationssystem. Billedkredit: NASA Ames / JPL-Caltech / T. Pyle

Men hvis du er stjerne, er tætte baner mere komplicerede end brede. Brede baner er lettere at vedligeholde, fordi de to stjerner har en svagere tyngdekraftsindflydelse på hinanden. I en mindre bane vil de to stjerner udøve en rimelig stærk tidevandskraft på hinanden og vil ændre hinandens kredsløb over tid. Når stjernernes kredsløb begynder at ændre sig, ændres også planetenes baner, og du er under de primære betingelser for det, der kaldes en tre-krops-interaktion.

De tre kropsinteraktioner sker, når du har tre objekter, der kredser om hinanden i relativt tæt afstand. Dette kunne være tre stjerner eller to stjerner og en planet, og i begge tilfælde kan det laveste masseobjekt ende med at blive kastet pludselig ud af solsystemet. Det andet resultat er, at planeten afvikler sammen med en af ​​de to stjerner - heller ikke et beboeligt resultat der. Tre-krops-interaktionen er særlig bekymret for to stjerner og en planet, da dette betyder, at hvis din planet er tæt nok på stjernen til at blive fanget i en af ​​disse interaktioner, forbliver den ikke som en planet i solen særligt lang tid. Dette kan delvis forklare det relativt lave antal cirkulationsplaneter, vi hidtil har set med Kepler - disse planeter er tilbøjelige til enten at blive kastet ud eller fortæret af deres moderstjerner.

Så det er ikke umuligt for en Tatooine-lignende planet at kredse om et binært system, men i betragtning af hvor sjældne de er i vores solsystem, skal alt være nøjagtigt sådan, ellers vil Tatooine afvikle på en envejs tur ud af dets solsystem på en rejse gennem sin hjemmegalakse.

Har du dit eget spørgsmål? Spørg endelig! Eller send dine spørgsmål via sidebjælken, Facebook eller Twitter.


Astronomer finder Double-Planet, Double-Star System

For at genoplive denne artikel skal du besøge Min profil og derefter se gemte historier.

Billede: NASA / JPL-Caltech / T. Pyle

For at genoplive denne artikel skal du besøge Min profil og derefter se gemte historier.

Astronomer har offentliggjort en undersøgelse, der afslører, at NASA's exoplanet-jagtende Kepler-teleskop har set to planeter, der kredser om to soler for første gang.

[partner align = & quotright & quot] Fundet viser, at cirkulære planetariske systemer ikke kun kan danne, men fortsætte med at modstå det intense pres, som et binært stjernesystem udøver - indtil nu havde astronomer kun været i stand til at identificere binære stjernesystemer med et planet i kredsløb, et fund, der blev bekræftet i 2011, da Kepler-16b blev set.

& quot Tilstedeværelsen af ​​et fuldt udbygget cirkulært planetarisk system, der kredser om Kepler-47, er en fantastisk opdagelse, & quot; kommenterede Greg Laughlin, professor i astrofysik og planetvidenskab ved University of California, i en pressemeddelelse. & quotDisse planeter er meget vanskelige at danne ved hjælp af det nuværende accepterede paradigme, og jeg tror, ​​at teoretikere, inklusive mig selv, vil vende tilbage til tegnebrættet for at forsøge at forbedre vores forståelse af, hvordan planeter samles i støvede cirkulæreplader. & quot

Omgivelsesplaneter kom først frem i de sidste to årtier, hvor flere opdagelser blev markeret foran Kepler & # x27s 2011-bekræftelse. Indtil da, Luke Skywalker & # x27s hjem planet Tatooine i Star wars film var det mest berømte eksempel på en omkringliggende planet. Bare en planet, der kredser om et binært system, er en imponerende bedrift i betragtning af dynamikken i tyngdekraften, der udøves af to stjerner, der kredser om hinanden. Astronomer har teoretiseret, at det komplekse tyngdekraftssystem oftere end ikke ville resultere i, at unge planeter blev tvunget ud eller forårsaget planetariske kollisioner.

Ifølge undersøgelsen offentliggjort i tidsskriftet Videnskab, har de to planeter - Kepler-47b og Kepler-47c - sandsynligvis trives på grund af deres relativt lille størrelse, idet deres masse påvirkes af det binære system, de voksede op i.

& quotI modsætning til en enkelt planet, der kredser om en enkelt stjerne, skal planeten i et cirkulationssystem passere et & # x27flytende mål. & # x27 Som en konsekvens kan tidsintervaller mellem transitterne og deres varighed variere væsentligt, nogle gange korte, andre gange lange , & quot, forklarede Jerome Orosz, professor i astronomi og hovedforfatter af papiret, i pressemeddelelsen. & quot Intervallerne var det tegn, disse planeter har i kredsløbskredsløb. & quot

Næsten 5.000 lysår fra Jorden, der ligger i Cygnus-konstellationen, kredser den indre planet Kepler-47b om sine stjerner på knap 50 dage og formodes at være et fjendtligt miljø med en brændende varm overflade. Den har en radius tre gange så stor som Jordens & # x27s, hvilket gør den til den mindste nogensinde identificerede cirkulære planet. Den ydre planet Kepler-47c har en radius på 4,6 gange den for Jorden & # x27s og kredser om de binære stjerner hver 303 dag.

Ligesom Jorden placerer den afstand den i den beboelige zone, hvor flydende vand potentielt kunne eksistere, skønt dens sandsynlige Kepler-47c er en ugæstfri gasformet planet omgivet af tykke skyer. & quot Mens den ydre planet sandsynligvis er en gaskæmpe planet og derfor ikke er egnet til liv, ville store måner, hvis de er til stede, være interessante verdener at undersøge, da de potentielt kunne huske liv, & quot; kommenterede Orosz & # x27 kollega og medforfatter William Welsh i en anden pressemeddelelse.

De binære stjerner, der kredser om hinanden hver 7.45 dage, adskiller sig også meget i størrelse, med en omkring samme størrelse som vores sol, men 84 procent så lys og den anden en tredjedel af størrelsen på vores sol og 1 procent som lys.

På trods af at planeterne begge betragtes som ugæstfrie, beviser eksistensen af ​​et fuldt cirkulært planetarisk system, at der er endnu flere muligheder for eksistensen af ​​liv i universet, og at Kepler virkelig har sit arbejde skåret ud for det - Nasa & # x27s telefoner er formodentlig ringer af krogen med Star wars fans, der håber, at det næste fund vil være af en gæstfri cirkulationsplanet med en naturskøn udsigt over sine to soler.


Rogue "Double Planet" viser sig at være 2 mislykkede stjerner

Et par objekter, der driver i det interstellære rum, kan se ud som en rogue & ldquodouble planet, & rdquo, men det er faktisk to mislykkede stjerner, finder en ny undersøgelse. Duoen er det mest lette binære system, der nogensinde er opdaget og kan være den nærmeste tilnærmelse af et fritflydende & ldquodouble planet & rdquo, som astronomer har fundet indtil videre.

Objektet, der hedder 2MASS J11193254 & minus1137466, er placeret ca. 95 lysår fra Jorden i konstellationen Hydra. En 2016-undersøgelse foreslog, at det var en fritflydende planetlignende krop og mdash en & ldquorogue & rdquo-genstand uden en moderstjerne.

Denne tidligere undersøgelse estimerede, at massen af ​​dette objekt, også kendt som 2M1119, var fire til otte gange så stor som Jupiter. Dette antydede, at det var en brun dværg, også kendt som en mislykket stjerne. [Brown Dwarfs: Strange Failed Stars of the Universe Explained (Infographic)]

Brune dværge, som almindelige stjerner, begynder som skyer af gas og støv, der kollapser under deres egen tyngdekraft. Brune dværge mangler imidlertid massen til at presse atomer nok til at udløse kernefusion. I stedet er de ikke helt planeter og ikke helt stjerner.

Nu ved hjælp af Keck II-teleskopet på Hawaii har forskere fundet ud af, at 2M1119 faktisk er to brune dværge, der har samme lysstyrke, der kredser om hinanden.

& ldquo Det faktum, at det var et binært, ikke andet kedeligt enkelt system, var helt nyt, fortæller medforfatter Trent Dupuy, en astronom ved University of Texas i Austin, & rdquo-undersøgelse, Space.com. & ldquo Måske betyder det, at objekter i planetmasse kan danne sig som stjerner og også meget sjældent danne som binære stjerner. & rdquo

For at lære mere om denne binære analyse analyserede forskerne en samling af et par dusin 10 millioner år gamle stjerner, der ligger omkring 23 lysår fra parret. Kendt som TW Hydrae Association, er dette den yngste gruppe af stjerner nær Jordens solsystem. Den måler omkring 260 lysår på tværs og er som helhed omkring 130 til 195 lysår fra Jorden, sagde Dupuy.

Baseret på positionen og bevægelsen fra 2M1119 fandt forskerne, at der var en 82 procent chance for, at det var medlem af TW Hydrae Association. Dette antydede, at også 2M1119 var omkring 10 millioner år gammel. Denne viden, i kombination med det spektrum af detekteret lys fra 2M1119, hjalp forskerne med at beregne andre egenskaber hos de brune dværge.

Forskerne vurderede, at de brune dværge i dette par er adskilt af omkring 538 millioner kilometer (538 millioner kilometer) eller lidt mindre end fire gange afstanden mellem Jorden og solen. Massen af ​​hver brun dværg er cirka 3,7 gange Jupiters, hvilket gør parret til det binære system med laveste masse, der hidtil er opdaget uden for Jordens solsystem.

& ldquoIngen har nogensinde fundet en binær brun dværg, der har komponenter, der er så lave i masse, & rdquo sagde undersøgelsens hovedforfatter William Best, en astronom ved University of Hawaii i Honolulu. & ldquo Vi var ikke sikre på, at en binær som denne endda kunne eksistere. & rdquo

Om disse nyfundne kroppe skal kaldes planeter eller brune dværge er et vanskeligt spørgsmål, sagde Best.

& ldquoKomponenterne i 2M1119 passer til definitionen af ​​Den Internationale Astronomiske Union for planet & mdash mindre end 13 Jupiter-masser & mdash og lignende enkeltgenstande er for nylig blevet kaldt 'ensomme planeter' eller 'slyngelplaneter', & rdquo bedst fortalt Space.com. & ldquoMen vi tænker også ofte på planeter som ting, der kredser om stjerner. I den forstand er 'useriøse planeter' slet ikke planeter, fordi de ikke kredser om stjerner og mdash, de flyder ud i rummet af sig selv og næsten helt sikkert dannet som stjerner gør. Så genstande som denne udfordrer vores definitioner af planet og brun dværg. & Rdquo

& ldquoOnderste linje & mdash 2M1119 passer naturligvis ikke ind i nogen af ​​planeten og brune dværgkasser, & rdquo Bedst tilføjet. & ldquo Jeg tror, ​​at den mest nøjagtige beskrivelse af 2M1119 er 'binær brun dværg med planetmasse.' Jeg er klar over, at det er en upoetisk mundfuld og mdash 'ensom dobbelt planet' er bestemt smukkere. Forhåbentlig udvikler vi en bedre definition i fremtiden. & Rdquo

Brune dværge menes at danne den måde stjernerne gør, sagde Best. & ldquoEt åbent spørgsmål i astronomi er: 'Hvad er den mindste masse brune dværg, der kan dannes, og hvad er den laveste masse-binære, der kan danne & mdash, dvs. hvor lav kan stjernedannelse gå?' & rdquo sagde bedst. & ldquo Denne opdagelse sætter en ny rekord for binære filer. Enhver, der arbejder med teorien om, hvordan stjerner og brune dværge dannes, skal være i stand til at forklare, hvordan denne binære formede sig. Og der kan være endnu mindre masser derude. & Rdquo

Forskerne detaljerede deres fund online 23. juni i The Astrophysical Journal Letters.


Forskere identificerer fem dobbeltstjernsystemer, der er potentielt egnede til livet


Dynamisk informerede beboelige zoner til Kepler-16, Kepler-34 og Kepler-35 systemer. Plotter i venstre kolonne viser de forskellige typer beboelige zoner uden tilstedeværelsen af ​​de kendte kæmpe planeter. Den højre kolonne inkluderer indflydelse fra de kendte kæmpe planeter. Rødfarvede regioner svarer til ubeboelige områder, blå, grønne, gule og lilla farver betegner henholdsvis stabilitetskriteriet PHZ, EHZ, AHZ og ustabile ifølge Holman og Wiegert (1999). Violette farvede områder markerer regioner med dynamisk ustabilitet forårsaget af den kæmpe planet i systemet (Petrovich, kriterium for dynamisk stabilitet i 2015). De lodrette sorte streger betegner de klassiske beboelige zonegrænser, mens den vandrette, hvide linje i venstre søjlediagrammer markerer den aktuelle excentricitet af den binære stjernebane. I højre søjlediagrammer markerer den hvide linje den nuværende excentricitet af den kæmpe planetbane. Endelig viser den sorte prik i højre søjleplotter placeringen af ​​den kæmpe planet i det præsenterede parameterrum.

For næsten et halvt århundrede siden forestillede skaberne af Star Wars sig en livsbærende planet, Tatooine, der kredser om et par stjerner. Nu, 44 år senere, har forskere fundet nye beviser for, at fem kendte systemer med flere stjerner, Kepler-34, -35, -38, -64 og -413, er mulige kandidater til at støtte livet.

En nyudviklet matematisk ramme tillod forskere ved New York University Abu Dhabi og University of Washington at vise, at disse systemer - mellem 2764 og 5933 lysår fra Jorden, i konstellationerne Lyra og Cygnus - understøtter en permanent "beboelig zone", et område omkring stjerner, hvor flydende vand kan fortsætte på overfladen af ​​alle endnu uopdagede jordlignende planeter. Af disse systemer vides det, at Kepler-64 har mindst fire stjerner, der kredser om hinanden i centrum, mens de andre har to stjerner. Alle vides at have mindst en kæmpe planet på størrelse med Neptun eller større. Denne undersøgelse, der blev offentliggjort i Frontiers in Astronomy and Space Sciences, er et princip-bevis for, at tilstedeværelsen af ​​kæmpe planeter i binære systemer ikke udelukker eksistensen af ​​potentielt livsstøttende verdener.

"Livet er langt mest sandsynligt at udvikle sig på planeter placeret inden for deres systems beboelige zone, ligesom jorden. Her undersøger vi, om der findes en beboelig zone inden for ni kendte systemer med to eller flere stjerner, der er kredset af gigantiske planeter. Vi viser for første gang, at Kepler-34, -35, -64, -413 og især Kepler-38 er velegnede til at være vært for jordlignende verdener med oceaner, ”siger den tilsvarende forfatter Dr. Nikolaos Georgakarakos, en forskningsassistent fra Division of Science ved New York University Abu Dhabi .

Den videnskabelige konsensus er, at de fleste stjerner er vært for planeter. Lige siden 1992 er exoplaneter blevet opdaget i et hastigt tempo: 4375 er hidtil bekræftet, hvoraf 2662 først blev opdaget af NASAs Kepler-rumteleskop under sin mission 2009-2018 for at undersøge Mælkevejen. Yderligere exoplaneter er fundet ved NASAs TESS-teleskop og missioner fra andre agenturer, mens Den Europæiske Rumorganisation skal lancere sit PLATO-rumfartøj for at søge efter exoplaneter inden 2026.

Tolv af de exoplaneter, der blev opdaget af Kepler, er "cirkumbinary", dvs. kredser om et tæt par stjerner. Binære systemer er almindelige, anslås at repræsentere mellem halvdelen og tre fjerdedele af alle stjernesystemer. Indtil videre er kun gigantiske exoplaneter blevet opdaget i binære systemer, men det er sandsynligt, at mindre jordlignende planeter og måner simpelthen har undgået afsløring. Gravitationsinteraktioner inden for multi-stjernesystemer, især hvis de indeholder andre store kroppe som gigantiske planeter, forventes at gøre forholdene mere fjendtlige over for livets oprindelse og overlevelse: F.eks. Kan planeter styrte ind i stjernerne eller flygte fra kredsløb, mens de jordlignende eksoplaneter, der overlever, udvikler elliptiske baner og oplever stærke cykliske ændringer i intensiteten og spektret af stråling.

"Vi har længe vidst, at binære stjernesystemer uden gigantiske planeter har potentialet til at rumme beboelige verdener. Det, vi har vist her, er at i en stor del af disse systemer kan jordlignende planeter forblive beboelige selv i nærværelse af kæmpe planeter, "siger medforfatter Prof Ian Dobbs-Dixon, ligeledes ved New York University Abu Dhabi.

Georgakarakos et al. her bygger du på tidligere forskning for at forudsige eksistensen, placeringen og omfanget af den permanente beboelige zone i binære systemer med kæmpe planeter. De udleder først ligninger, der tager højde for stjernernes klasse, masse, lysstyrke og spektrale energifordeling, den ekstra tyngdevirkning af den kæmpe planet eksentriciteten (dvs. graden af ​​kredsløbets ellipticitet), halv-hovedaksen og perioden af 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 Frontiers in Astronomy and Space Sciences, 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.


Indhold

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? - Astronomi

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.

Om forfatteren

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.


Se videoen: Země neobíhá kolem slunce (November 2022).