Planets by the Dozen Planètes by the Dozen
By Par 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. | Vous connaissez les planètes de notre système solaire, chaque un monde unique avec sa propre apparence, la taille et la chimie. 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. Mars, avec son amère-froid, de rouille rouge sables; Vénus, une ardente monde enveloppé dans d'épais nuages d'acide sulfurique; côté d'Uranus et de son étrange verticale des anneaux. The variety is breathtaking. La variété est à couper le souffle.
Now imagine the variety that must exist in hundreds of solar systems. Maintenant, imaginez la variété qui doit exister dans des centaines de systèmes solaires. There may be worlds out there that make Venus seem hospitable and Uranus positively upright. Il mondes mai être là-bas qui semblent hospitalier Vénus et Uranus positivement la verticale. Only 20 years ago, astronomers were unsure whether any such worlds existed beyond our own solar system. Seulement il ya 20 ans, les astronomes n'étaient pas sûrs si un tel monde existe au-delà de notre propre système solaire. 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. Maintenant, ils ont trouvé plus de 280 d'entre eux, chacun avec ses propres planétaire "personnalité", chaque un exemple fascinant de ce monde un peut l'être.
Yet the heyday of planetary discovery is only just beginning. Pourtant, l'âge d'or de la planète découverte ne fait que commencer. This fall, astronomers will start a massive search for new planets by observing about 11,000 nearby stars over 6 years. Cet automne, les astronomes commencera une grande recherche de nouvelles planètes en observant quelque 11000 étoiles à proximité de plus de 6 ans. This number dwarfs the roughly 3,000 stars that astronomers have searched to date for the presence of planets. Ce nombre à peu près les nains 3000 étoiles que les astronomes ont cherché à ce jour pour la présence de planètes. 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. Les scientifiques estiment que la NASA projet financé, appelé merveilles (Multi-objet Apache Point Observatoire Radial Velocity exoplanète grande zone Survey), trouver au moins 150 nouvelles planètes-peut-être beaucoup plus.
“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. "Nous sommes à la recherche en particulier pour les planètes géantes comme Jupiter", dit Ge Jian, chercheur principal pour les merveilles et un astronome à l'Université de Floride à Gainesville. Ge likens big planets to “beacons of a lighthouse” signaling the presence of entire solar systems. Ge compare aux grandes planètes "balises d'un phare" de signalisation de la présence de l'ensemble des systèmes solaires. “Once we find a big planet around a star, we know that smaller planets could be there, too.” "Une fois que nous trouvons une grande planète autour d'une étoile, nous savons que les petites planètes pourrait être là aussi."
MARVELS will do much more than just catalogue a few hundred more planets. Marvels fera bien plus qu'un simple catalogue un peu plus de cent planètes. 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. Levés par la Jupiter-comme les planètes autour d'un si grand nombre d'étoiles, merveilles vise à donner les astronomes les données dont ils ont besoin de tester d'autres théories sur la façon dont les systèmes planétaires forme et d'évoluer.
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. Pour regarder autant de vedettes, merveilles utilisera un télescope qui peut séparément image 60 étoiles à la fois, et ce nombre sera porté à 120 étoiles. 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. Le télescope, qui sera situé à l'Apache Point Observatoire dans le Sacramento Montagnes du Nouveau Mexique, a un 2,5 mètre miroir primaire et un large champ de vision qui couvre 7 degrés carrés du ciel-un domaine qui semble 35 fois plus grand que la Lune.
An array of 60 fiber-optic threads will carry light from the telescope’s focal plane to highly sensitive interferometers. Un tableau de 60 fibres optiques procédera fils de la lumière du télescope plan focal très sensibles à interféromètres. These instruments can detect tiny changes in the frequency of a star’s light. Ces instruments peuvent détecter d'infimes changements dans la fréquence d'une étoile de lumière. How does this help find planets? Comment cela aider à trouver des planètes? 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 explique: Quand une étoile est tirait de va-et-vient par la gravité d'une planète en orbite, l'étoile la lumière est décalée de va-et-vient de la fréquence-un effet appelé le décalage 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 puissante gravité de Jupiter taille des planètes exerce un gros remorqueur sur le parent star, ce qui les rend relativement facile à trouver en utilisant la méthode de décalage Doppler.
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 le génie génétique et ses collègues d'une étoile de fréquence de plus en plus lentement et diminue au cours d'une répétition du cycle pendant des jours, semaines ou mois, c'est un bon pari qu'une planète est là.
Scientists are keen to learn what kinds of stars have orbiting gas giants. Les scientifiques sont avides d'apprendre quels types d'étoiles sont en orbite autour de gaz géants. 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. Une théorie de la façon dont ces planètes forme prévoit que les étoiles riches en éléments lourds tels que le silicium, d'oxygène et de nickel devrait être plus susceptibles d'avoir Jupiter-comme des planètes. Imagine a planet-forming disk surrounding such a star: The disk, like the star itself, would be rich in heavy elements. Imaginez une planète formant disque entourant une telle étoile: Le disque, comme l'étoile elle-même, serait riche en éléments lourds. 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. Ces éléments lourds forme rocheuse morceaux sur le disque, dense et ces morceaux de collision et fusionnent pour créer une "planète des semences" avec une forte gravité assez de gaz pour recueillir autour de lui-même et devenir un géant.
So if MARVELS finds more gas giants around stars containing heavier elements, the survey would support this theory. Donc, si merveilles trouve plus de gaz autour des étoiles géantes contenant des éléments plus lourds, l'enquête serait favorable à cette théorie. But some gas giants might not need these heavy elements to form. Mais certains géants de gaz pourrait pas besoin de ces éléments lourds à la forme. 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. Une autre théorie suggère que Jupiter-comme des planètes peuvent se poser tout simplement parce que d'une perturbation dans la planète formant le disque commence effondrement gravitationnel d'une région de gaz et de poussière-pas de semences nécessaires.
By examining a large number of stars with a variety of heavy element fractions, MARVELS may be able to distinguish between these two ideas. En examinant un grand nombre d'étoiles avec une variété de fractions élément lourd, merveilles mai être en mesure de faire la distinction entre ces deux idées.
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. Les données de merveilles également faire la lumière sur d'autres questions sur la formation de la planète, comme souvent les orbites de gaz géants migrer plus près de leurs étoiles, des planètes et parfois se retrouver avec des orbites très excentriques au lieu des quelque orbites circulaires prédit par la théorie. 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. Levés par un nombre sans précédent d'étoiles, merveilles pourrait fournir des données scientifiques nécessité de trouver des modèles sur les conditions les plus favorables pour la planète création, les connaissances qui peuvent guider les futurs, des observations détaillées des étoiles.
Follow-up observations might eventually use space telescopes powerful enough to make out the rough appearance of those many worlds. Suivi des observations pourrait éventuellement utiliser l'espace télescopes assez puissants pour faire les bruts apparition de ces nombreux mondes. The planets we know may only hint at the marvels waiting … out there. Les planètes nous savons mai seulement allusion à l'attente des merveilles… là-bas.
See More: Voir plus: Science Science Space SpaceHave Your Say: Planets by the Dozen Have Your Say: Planètes by the Dozen
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