Транзит (астрономия)

редактировать
Термин в астрономии Файл: Лунный транзит солнца large.ogv Воспроизвести медиа Солнечный транзит Луны, снятый во время калибровка ультрафиолетового изображения космического аппарата STEREO B. Луна кажется намного меньше, чем при наблюдении с Земли, потому что расстояние между космическим кораблем и Луной было в несколько раз больше, чем расстояние Земля-Луна.

В астрономии, транзит (или астрономический транзит ) - это явление, когда небесное тело проходит непосредственно между большим телом и наблюдателем. Если смотреть с определенной точки обзора, кажется, что проходящее тело движется по лицевой стороне большего тела, закрывая небольшую его часть.

Слово «транзит» относится к случаям, когда более близкий объект кажется меньше, чем более удаленный объект. Случаи, когда более близкий объект кажется больше и полностью скрывает более удаленный объект, известны как затмения.

Однако вероятность увидеть проходящую планету мала, потому что она зависит от выравнивания трех объектов в почти идеальном прямая линия. Многие параметры планеты и ее родительской звезды могут быть определены на основе транзита.

Содержание

  • 1 В Солнечной системе
    • 1.1 Примечательные наблюдения
    • 1.2 Взаимные планетарные транзиты
  • 2 За пределами Солнечной системы
  • 3 Контакты
  • 4 Миссии
    • 4.1 HATNet
    • 4.2 KELT
    • 4.3 Kepler / K2
    • 4.4 TESS
  • 5 См. Также
  • 6 Ссылки
  • 7 Внешние ссылки

В Солнечной системе

Моделирование Ио, проходящего через Юпитер, как видно с Земли в феврале 2009 года. На поверхности Юпитера видна тень Ио, слегка опережающая Ио из-за того, что Солнце и Земля не находятся на одной линии.

Одним из примеров транзита является движение планеты между земным наблюдателем и Солнцем. Это может произойти только с низшими планетами, а именно Меркурием и Венерой (см. прохождение Меркурия и прохождение Венеры ). Однако, поскольку прохождение зависит от точки наблюдения, Земля сама проходит мимо Солнца, если ее наблюдать с Марса. При прохождении Солнца Луны, захваченной во время калибровки ультрафиолетового изображения космического аппарата STEREO B, Луна кажется намного меньше, чем при наблюдении с Земли, потому что расстояние между космическим кораблем и Луной было в несколько раз больше, чем расстояние Земля-Луна.

. Этот термин также может использоваться для описания движения спутника через его родительскую планету, например, одну из Спутники Галилея (Io, Европа, Ганимед, Каллисто ) через Юпитер, как видно с Земли.

Хотя и редко, но случаи там, где выстроились четыре тела, действительно бывает. Одно из этих событий произошло 27 июня 1586 года, когда Меркурий прошел транзитом Солнца, если смотреть с Венеры, одновременно с прохождением Меркурия с Сатурна и прохождением Венеры с Сатурна.

Примечательные наблюдения

Никаких миссий, совпадающих с прохождением Земли, видимой с Марса 11 мая 1984 года, не планировалось, а миссии «Викинг» были прекращены годом ранее. Следовательно, следующая возможность наблюдать такое выравнивание будет в 2084 году.

21 декабря 2012 года зонд Кассини – Гюйгенс на орбите Сатурна наблюдал планета Венера проходит транзитом Солнца.

3 июня 2014 года марсоход Curiosity наблюдал планету Меркурий, проходящую транзитом Солнца, отмечая впервые планетарный транзит наблюдался от другого небесного тела, кроме Земли.

Взаимные планетарные транзиты

В редких случаях одна планета может проходить впереди другой. Если более близкая планета кажется меньше, чем более отдаленная, это событие называется взаимным планетарным транзитом.

За пределами Солнечной системы

Обнаружение экзопланет

Кривая блеска показывает изменение светимости звезды в результате транзита. Данные были собраны в ходе миссии «Кеплер».

Метод транзита может быть использован для обнаружения экзопланет. Когда планета затмевает / проходит мимо своей звезды-хозяина, она блокирует часть света от звезды. Если планета проходит между звездой и наблюдателем, изменение света можно измерить, чтобы построить кривую блеска. Кривые блеска измерены с помощью прибора с заряженной связью. Кривая блеска звезды может раскрывать несколько физических характеристик планеты и звезды, например плотность. Необходимо измерить множественные транзитные события, чтобы определить характеристики, которые имеют тенденцию происходить через равные промежутки времени. Множественные планеты, вращающиеся вокруг одной звезды-хозяина, могут вызвать изменения времени прохождения (TTV). TTV вызваны гравитационными силами всех вращающихся тел, действующих друг на друга. Однако вероятность увидеть транзит с Земли мала. Вероятность определяется следующим уравнением.

P транзит = (R звезда + R планета) / a {\ displaystyle P _ {\ text {transit}} = (R _ {\ text {star}} + R _ {\ text {planet}}) / a}{\ displaystyle P _ {\ text {transit}} = (R _ {\ text {star}} + R _ {\ text {planet}}) / a}

Rзвезда и R планета - это радиус звезды и планеты соответственно. Длина большой полуоси обозначена а. Из-за низкой вероятности необходимо регулярно наблюдать большие участки неба, чтобы увидеть транзит. Горячие юпитеры более вероятно будут замечены из-за их большего радиуса и короткого полу-большого размера. Чтобы найти планеты размером с Землю, наблюдаются красные карлики из-за их малого радиуса. Несмотря на то, что транзит имеет низкую вероятность, он зарекомендовал себя как хороший метод для обнаружения экзопланет.

В последние годы открытие внесолнечных планет вызвало интерес к возможности обнаружения их прохождения через их собственные звездные основные цвета. HD 209458b была первой такой транзитной планетой, которая была обнаружена.

Прохождение небесных объектов - одно из немногих ключевых явлений, используемых сегодня для изучения экзопланетных систем. Сегодня транзитная фотометрия является ведущей формой открытия экзопланет. По мере того, как экзопланета движется перед своей звездой-хозяином, ее светимость уменьшается, и ее можно измерить. Более крупные планеты делают падение яркости более заметным и более легким для обнаружения. Последующие наблюдения с использованием других методов часто проводятся, чтобы убедиться, что это планета.

В настоящее время (декабрь 2018 г.) 2345 планет, подтвержденных кривыми блеска Кеплера для звездного хозяина.

Экзопланеты, обнаруживаемые различными методами поиска каждый год в течение 2018 г., метод транзита отмечен фиолетовым.

Контакты

Во время транзита происходит четыре «контакта», когда окружность малого круга (маленький телесный диск) касается окружности большого круга (большого телесного диска) в одной точке. Исторически измерение точного времени в каждой точке контакта было одним из самых точных способов определения положения астрономических тел. Контакты происходят в следующем порядке:

  • Первый контакт : меньшее тело полностью находится вне большего тела, движется внутрь ("внешнее проникновение")
  • Второй контакт : меньшее тело полностью внутри большее тело, продвигающееся дальше внутрь («внутреннее проникновение»)
  • Третий контакт : меньшее тело полностью находится внутри большего тела, двигаясь наружу («внутренний выход»)
  • Четвертый контакт : меньшее тело полностью находится вне большего тела, движется наружу («внешний выход»)

Пятая поименованная точка - это точка наибольшего прохождения, когда видимые центры двух тел находятся ближе всего друг к другу, на полпути прохождения.

Миссии

Поскольку транзитная фотометрия позволяет сканировать большие небесные области с помощью простой процедуры, она была самой популярной и успешной формой поиска экзопланет за последнее десятилетие и включает множество проектов, некоторые из которых уже списаны, другие используются сегодня, а некоторые в процессе планирования и создания съел. К наиболее успешным проектам относятся HATNet, KELT, Kepler и WASP, а также некоторые новые миссии стадии разработки, такие как TESS, HATPI и другие, которые можно найти в Списке проектов поиска экзопланет.

HATNet

Проект HATNet - это набор северных телескопов в обсерватории Фреда Лоуренса Уиппла, Аризона и обсерватории Мауна-Кеа, HI и южных телескопах по всему миру. в Африке, Австралии и Южной Америке в рамках филиала проекта HATSouth. Эти телескопы с небольшой апертурой, как и KELT, смотрят в широкое поле зрения, что позволяет им сканировать большую область неба на предмет возможных транзитных планет. Кроме того, их множество и разбросаны по миру, что позволяет наблюдать за небом круглосуточно и без выходных, чтобы можно было отслеживать более короткие транзиты.

Третий подпроект, HATPI, в настоящее время находится в стадии разработки и будет обследовать большую часть ночного неба, видимого с его местоположения в Чили.

KELT

KELT - космический телескоп, предназначенный для поиска транзитных систем планет с величиной 8

Kepler / K2

Спутник Kepler обслуживал миссию Kepler в период с 7 марта 2009 г. по 11 мая 2013 г., когда он наблюдал одну часть неба в поисках транзитных планет в пределах 115 квадратных градусов неба вокруг Созвездия Лебедя, Лира и Дракона. После этого спутник продолжал работать до 15 ноября 2018 года, на этот раз меняя свое поле вдоль эклиптики на новую область примерно каждые 75 дней из-за отказа реактивного колеса.

TESS

TESS был запущен. 18 апреля 2018 года, и планируется обследовать большую часть неба, наблюдая за полосами, обозначенными вдоль линий прямого восхождения в течение 27 дней каждая. Каждая обследованная площадь составляет 27 на 90 градусов. Из-за расположения секций, область около оси вращения TESS будет обследоваться в течение 1 года, что позволит идентифицировать планетные системы с более длинными орбитальными периодами.

См. Также

Ссылки

Внешние ссылки

На Викискладе есть материалы, связанные с астрономическими транзитами.

Последняя правка сделана 2021-06-11 09:52:47
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте