Planets by the Dozen Pianeti dal Dozzina
By Di 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. | Voi conoscete i pianeti del nostro sistema solare, ciascuno un unico mondo con il suo aspetto distintivo, la dimensione, e la chimica. 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 la sua amara-freddo, arrugginito rosso sabbie; Venus, una sfida al mondo avvolto in spesse nuvole di acido solforico; lateralmente Urano e il suo strano verticale anelli. The variety is breathtaking. La varietà è mozzafiato.
Now imagine the variety that must exist in hundreds of solar systems. Ora immaginare la varietà che deve esistere in centinaia di sistemi solari. There may be worlds out there that make Venus seem hospitable and Uranus positively upright. Ci possono essere mondo là fuori che fanno sembrare Venere ospitale e Urano positivamente in posizione verticale. Only 20 years ago, astronomers were unsure whether any such worlds existed beyond our own solar system. Solo 20 anni fa, gli astronomi erano sicuri se tale mondi al di là esisteva il nostro sistema solare. 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. Adesso, hanno trovato più di 280 di loro, ognuna con il proprio planetario "personalità", ciascuno un affascinante esempio di ciò che un mondo possibile.
Yet the heyday of planetary discovery is only just beginning. Ancora la fioritura di planetaria scoperta è solo all'inizio. This fall, astronomers will start a massive search for new planets by observing about 11,000 nearby stars over 6 years. Questa caduta, gli astronomi inizierà una massiccia ricerca di nuovi pianeti di osservazione circa 11000 stelle vicine più di 6 anni. This number dwarfs the roughly 3,000 stars that astronomers have searched to date for the presence of planets. Questo il numero nani circa 3000 stelle che gli astronomi hanno cercato fino ad oggi per la presenza di pianeti. 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. Gli scienziati stimano che la NASA progetto finanziato, chiamato MARVELS (Multi-oggetto di Apache Point Osservatorio Radial Velocity Exoplanet grande zona Survey), troveranno almeno 150 nuovi pianeti-forse molti di più.
“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. "Stiamo esaminando in particolare per i pianeti giganti come Giove", spiega Jian Ge, investigatore principale per MARVELS e di un astronomo presso l'Università della Florida a Gainesville. Ge likens big planets to “beacons of a lighthouse” signaling the presence of entire solar systems. Ge likens grandi pianeti a "fari di un faro" di segnalazione della presenza di interi sistemi solari. “Once we find a big planet around a star, we know that smaller planets could be there, too.” "Una volta che troviamo un grande pianeta attorno ad una stella, sappiamo che i piccoli pianeti potrebbe esserci, troppo".
MARVELS will do much more than just catalogue a few hundred more planets. MARVELS farà molto più di catalogo a poche centinaia di più pianeti. 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. Il rilevamento di Giove-come pianeti attorno a un numero così elevato di stelle, MARVELS mira a dare astronomi i dati di cui hanno bisogno per testare le teorie concorrenti per sistemi planetari come forma ed evolvere.
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. Per vedere tante stelle, MARVELS utilizzerà un telescopio che può separatamente 60 stelle immagine alla volta, e questo numero sarà aumentato a 120 stelle. 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. Il telescopio, che verrà ospitato presso l'Osservatorio di Apache Point nel Sacramento Mountains of New Mexico, ha un metro 2,5 specchio primario e un ampio campo di vista che copre 7 gradi quadrati del cielo-un settore che appare 35 volte più grande di Luna.
An array of 60 fiber-optic threads will carry light from the telescope’s focal plane to highly sensitive interferometers. Un array di 60 in fibra ottica fili procederà luce dal telescopio del piano focale a interferometers altamente sensibile. These instruments can detect tiny changes in the frequency of a star’s light. Questi strumenti in grado di rilevare piccolissime variazioni della frequenza di una stella di luce. How does this help find planets? Come funziona questo aiutare a trovare pianeti? 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 spiega: Quando una stella è tugged avanti e indietro da parte della gravità di un pianeta in orbita, la stella della luce è spostato avanti e indietro nella frequenza di un effetto chiamato spostamento 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. Il potente gravità di Giove dimensioni pianeti esercita un grande rimorchiatore a stella madre, rendendoli relativamente facili da trovare utilizzando il metodo di spostamento 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. GE e se i suoi colleghi vedere una stella della frequenza lentamente in aumento e in diminuzione in un ciclo di ripetere più di giorni, settimane o mesi, è una buona scommessa che un pianeta è lì.
Scientists are keen to learn what kinds of stars have orbiting gas giants. Gli scienziati sono desiderosi di apprendere quali tipi di stelle sono in orbita intorno a gas giganti. 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 teoria per le modalità di questi pianeti sotto forma prevede che stelle ricco di elementi pesanti come il silicio, ossigeno, nichel e dovrebbe essere più probabile che hanno Giove-come pianeti. Imagine a planet-forming disk surrounding such a star: The disk, like the star itself, would be rich in heavy elements. Immaginate un pianeta che formano disco che circonda tali una stella: Il disco, come la stella stessa, sarebbe ricca di elementi pesanti. 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. Tali elementi più pesanti sotto forma di blocchi di roccia nel disco, denso e questi blocchi si scontrano e si fondono per creare un "pianeta sementi" con abbastanza forte gravità di raccogliere intorno a sé il gas e di crescere in un Behemoth.
So if MARVELS finds more gas giants around stars containing heavier elements, the survey would support this theory. Quindi, se MARVELS trova più di gas nei pressi di stelle giganti contenenti elementi più pesanti, l'indagine sarebbe a favore di questa teoria. But some gas giants might not need these heavy elements to form. Ma alcuni giganti del gas potrebbe non hanno bisogno di queste pesanti elementi di 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. Un'altra teoria suggerisce che Giove-come pianeti possono sorgere semplicemente perché una perturbazione nella formazione di pianeta-disco inizia il collasso gravitazionale di una regione di gas e di polvere di sementi non richiesti.
By examining a large number of stars with a variety of heavy element fractions, MARVELS may be able to distinguish between these two ideas. L'esame di un gran numero di stelle con una serie di pesanti elemento frazioni, MARVELS può essere in grado di distinguere tra queste due idee.
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. I dati da MARVELS anche far luce su altre domande su pianeta formazione, ad esempio, come spesso le orbite di gas giganti migrare più vicino a loro stelle, pianeti e come talvolta finiscono con orbite molto eccentrico, invece dei circa orbite circolari previsto di teoria. 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. Di rilevamento senza precedenti numero di stelle, MARVELS potrebbe fornire i dati scienziati necessità di trovare modelli di circa le condizioni più favorevoli per la creazione pianeta, le conoscenze che possano guidare futuro, osservazioni dettagliate delle singole stelle.
Follow-up observations might eventually use space telescopes powerful enough to make out the rough appearance of those many worlds. Follow-up osservazioni potrebbe eventualmente utilizzare telescopi spaziali sufficientemente potente da rendere il grezzi comparsa di quei tanti mondi. The planets we know may only hint at the marvels waiting … out there. I pianeti sappiamo può solo accenno a le meraviglie di attesa… là fuori.
See More: Maggiori informazioni si veda: Science Scienza Space SpazioHave Your Say: Planets by the Dozen Dite la vostra: Pianeti dal Dozzina
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