Planets by the Dozen Planetas de la docena
By Por Dr. Tony Phillips Dr Tony Phillips | You know the planets of our solar system, each a unique world with its own distinctive appearance, size, and chemistry. | Usted sabe los planetas de nuestro sistema solar, cada uno de ellos un único mundo con su propio aspecto, el tamaño y la química. Mars, with its bitter-cold, rusty red sands; Venus, a fiery world shrouded in thick clouds of sulfuric acid; sideways Uranus and its strange vertical rings. Marte, con su amarga fría, de color rojo oxidado arenas; Venus, un ardiente mundo envuelto en gruesas nubes de ácido sulfúrico; lado Urano y sus anillos extraño vertical. The variety is breathtaking. La variedad es impresionante.
Now imagine the variety that must exist in hundreds of solar systems. Ahora imagina la variedad que debe existir en cientos de sistemas solares. There may be worlds out there that make Venus seem hospitable and Uranus positively upright. Es posible que haya mundos que hay que hacer Venus parece hospitalario y Urano positivamente en posición vertical. Only 20 years ago, astronomers were unsure whether any such worlds existed beyond our own solar system. Sólo hace 20 años, los astrónomos estaban inseguros de si cualquiera de esos mundos existe más allá de nuestro propio sistema solar. Now, they’ve found more than 280 of them, each with its own planetary “personality,” each a fascinating example of what a world can be. Ahora, han encontrado más de 280 de ellos, cada uno con su propio planetario "personalidad", cada una fascinante ejemplo de lo que un mundo puede ser.
Yet the heyday of planetary discovery is only just beginning. Sin embargo, el apogeo de descubrimientos planetarios solo está empezando. This fall, astronomers will start a massive search for new planets by observing about 11,000 nearby stars over 6 years. Este otoño, los astrónomos se iniciará una masiva búsqueda de nuevos planetas mediante la observación de alrededor de 11000 estrellas cercanas más de 6 años. This number dwarfs the roughly 3,000 stars that astronomers have searched to date for the presence of planets. Este número supera los aproximadamente 3000 estrellas que los astrónomos han buscado hasta la fecha para la presencia de planetas. Scientists estimate that the NASA-funded project, called MARVELS (Multi-object Apache Point Observatory Radial Velocity Exoplanet Large-area Survey), will find at least 150 new planets—perhaps many more. Los científicos estiman que la NASA proyecto financiado, llamada MARVELS (Multi-objeto de Apache Point Observatory Radial Velocity exoplaneta de gran superficie Survey), se encuentran al menos 150 nuevos planetas-tal vez muchos más.
“We’re looking in particular for giant planets like Jupiter,” says Jian Ge, principal investigator for MARVELS and an astronomer at the University of Florida in Gainesville. "Estamos analizando en particular para los planetas gigantes como Júpiter", dice Jian Ge, investigador principal para MARVELS y un astrónomo en la Universidad de Florida en Gainesville. Ge likens big planets to “beacons of a lighthouse” signaling the presence of entire solar systems. Ge asimila a las grandes planetas "faros de un faro" para indicar la presencia de sistemas de todo el solar. “Once we find a big planet around a star, we know that smaller planets could be there, too.” "Una vez nos encontramos con un gran planeta alrededor de una estrella, sabemos que los planetas más pequeños podría estar allí, también".
MARVELS will do much more than just catalogue a few hundred more planets. MARVELS hará mucho más que un catálogo de unos cuantos cientos de planetas más. By surveying the Jupiter-like planets around such a large number of stars, MARVELS aims to give astronomers the data they need to test competing theories for how planetary systems form and evolve. En el estudio Júpiter-como planetas en torno a un número tan elevado de estrellas, MARVELS pretende dar los astrónomos los datos que necesitan para poner a prueba las teorías que compiten por cómo los sistemas planetarios forma y evolucionar.
To look at so many stars, MARVELS will use a telescope that can separately image 60 stars at a time, and this number will eventually be increased to 120 stars. Para ver a tantas estrellas, MARVELS utilizará un telescopio que puede por separado imagen 60 estrellas a la vez, y este número va a ser aumentado a 120 estrellas. The telescope, which will be housed at the Apache Point Observatory in the Sacramento Mountains of New Mexico, has a 2.5 meter primary mirror and a wide field of view that covers 7 square degrees of the sky—an area that would appear 35 times larger than the Moon. El telescopio, que será su sede en el Observatorio Apache Point en el Sacramento Mountains of New Mexico, tiene un 2,5 metros espejo primario y un amplio campo de visión que abarca 7 grados cuadrados del cielo-una zona que parece 35 veces más grande que la Luna.
An array of 60 fiber-optic threads will carry light from the telescope’s focal plane to highly sensitive interferometers. Un array de 60 de fibra óptica llevará los hilos de luz del telescopio del plano focal muy sensible a interferómetros. These instruments can detect tiny changes in the frequency of a star’s light. Estos instrumentos pueden detectar diminutos cambios en la frecuencia de una estrella de la luz. How does this help find planets? ¿Cómo ayudar a encontrar planetas? Ge explains: When a star is tugged to and fro by the gravity of an orbiting planet, the star’s light is shifted to and fro in frequency–an effect called the Doppler shift. Ge explica: Cuando una estrella está a tugged y vaivén de la gravedad de un planeta en órbita, la estrella de la luz se desplaza a vaivén y en la frecuencia de un efecto llamado efecto Doppler. The powerful gravity of Jupiter-sized planets exerts a big tug on the parent star, making them relatively easy to find using the Doppler shift method. La poderosa gravedad de Júpiter de tamaño planetas ejerce una gran remolcador en la estrella principal, lo que las hace relativamente fáciles de encontrar utilizando el efecto Doppler método.
If Ge and his colleagues see a star’s frequency slowly increasing and decreasing in a repeating cycle over days, weeks, or months, it’sa good bet that a planet is there. Si Ge y sus colegas ver una estrella de la frecuencia lentamente crecientes y decrecientes en un ciclo de repetición de más días, semanas o meses, es una buena apuesta que es un planeta.
Scientists are keen to learn what kinds of stars have orbiting gas giants. Los científicos están deseosos de saber qué tipo de estrellas tienen gigantes de gas orbitando. One theory for how these planets form predicts that stars rich in heavy elements such as silicon, oxygen, and nickel should be more likely to have Jupiter-like planets. Una teoría de la forma en que estos planetas forma predice que las estrellas ricas en elementos pesados tales como el silicio, oxígeno, níquel y debería ser más probable que tengan Júpiter-como planetas. Imagine a planet-forming disk surrounding such a star: The disk, like the star itself, would be rich in heavy elements. Imaginemos un planeta-que forman el disco que rodea esta estrella: El disco, al igual que la estrella en sí, sería rica en elementos pesados. Those heavier elements would form rocky chunks in the disk, and these dense chunks would collide and merge to create a “planet seed” with strong enough gravity to gather gas around itself and grow into a behemoth. Los elementos más pesados que forman trozos de roca en el disco, y estos trozos densos que chocan y fusión para crear un "planeta semilla" con la fuerza suficiente gravedad para recoger el gas en torno a sí mismo y crecer en un behemoth.
So if MARVELS finds more gas giants around stars containing heavier elements, the survey would support this theory. Por lo tanto, si MARVELS encuentra la mayor cantidad de gas alrededor de estrellas gigantes que contienen elementos más pesados, el estudio que apoyan esta teoría. But some gas giants might not need these heavy elements to form. Sin embargo, algunos gigantes de gas podría no necesitan estos elementos pesados de forma. Another theory suggests that Jupiter-like planets can arise simply because a disturbance in the planet-forming disk starts the gravitational collapse of a region of gas and dust—no seed required. Otra teoría sugiere que Júpiter-al igual que los planetas pueden surgir simplemente porque una perturbación en el planeta-que forman el disco comienza colapso gravitacional de una región de gas y polvo de la semilla no es necesario.
By examining a large number of stars with a variety of heavy element fractions, MARVELS may be able to distinguish between these two ideas. Al examinar un gran número de estrellas con una variedad de elementos pesados fracciones, MARVELS pueden ser capaces de distinguir entre estas dos ideas.
Data from MARVELS will also shed light on other questions about planet formation, such as how often the orbits of gas giants migrate closer to their stars, and how planets sometimes end up with highly eccentric orbits instead of the nearly circular orbits predicted by theory. Los datos de MARVELS también arrojar luz sobre otras cuestiones sobre la formación de planeta, como la frecuencia de las órbitas de gigantes de gas migran más cerca de sus estrellas, planetas y cómo terminan a veces con órbitas muy excéntricas en lugar de las órbitas casi circulares predicho por la teoría. By surveying an unprecedented number of stars, MARVELS could deliver the data scientists need to find patterns about the conditions most favorable for planet creation, knowledge that can guide future, detailed observations of individual stars. En el estudio un número sin precedentes de las estrellas, MARVELS podría entregar los datos científicos necesidad de encontrar patrones en las condiciones más favorables para la creación planeta, los conocimientos que pueden servir de guía para el futuro, observaciones detalladas de estrellas individuales.
Follow-up observations might eventually use space telescopes powerful enough to make out the rough appearance of those many worlds. Seguimiento de las observaciones podría llegar a utilizar el espacio telescopios lo suficientemente poderoso para hacer la áspera aparición de los muchos mundos. The planets we know may only hint at the marvels waiting … out there. Los planetas que conocemos sólo podrán pista a las maravillas de espera… por ahí.
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