Planets by the Dozen Planetas pela Dúzia
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. | Você sabe que os planetas do nosso sistema solar, cada um único mundo com o seu próprio distintivo aparência, tamanho e 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, com a sua amarga-fria, rusty vermelho areias; Vênus, fiery um mundo envolto em grossas nuvens de ácido sulfúrico; lateralmente Urano eo seu estranho vertical anéis. The variety is breathtaking. A variedade é deslumbrante.
Now imagine the variety that must exist in hundreds of solar systems. Agora imagine a variedade que deve existir em centenas de sistemas solares. There may be worlds out there that make Venus seem hospitable and Uranus positively upright. Pode haver mundo lá fora, que parecem tornar Venus hospitaleiro e Urano positivamente na posição vertical. Only 20 years ago, astronomers were unsure whether any such worlds existed beyond our own solar system. Apenas 20 anos atrás, os astrônomos foram algumas dúvidas existiam tais mundos além do nosso próprio 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. Agora, por ter encontrado mais de 280 deles, cada um com seu próprio planetário "personalidade", cada um fascinante mundo um exemplo do que pode ser.
Yet the heyday of planetary discovery is only just beginning. No entanto, o apogeu da descoberta planetária está apenas no começo. This fall, astronomers will start a massive search for new planets by observing about 11,000 nearby stars over 6 years. Esta queda, astrônomos terá início uma enorme procura de novos planetas, observando cerca de 11000 estrelas mais próximas em 6 anos. This number dwarfs the roughly 3,000 stars that astronomers have searched to date for the presence of planets. Esse número anões a cerca de 3000 estrelas que os astrônomos tenham pesquisado a data para a presença 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. Os cientistas estimam que a NASA-financiado por projeto, chamado maravilhas (Multi-objeto Apache Point Observatory Radial Velocity Exoplanet grande área Survey), irá encontrar, pelo menos, 150 novos planetas-talvez muitos mais.
“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 procurando, em especial para os planetas gigantes como Júpiter", disse Jian Ge, investigador principal de maravilhas e um astrônomo da Universidade da Flórida em Gainesville. Ge likens big planets to “beacons of a lighthouse” signaling the presence of entire solar systems. Equipara Ge grandes planetas a "balizas de um farol" sinalizando a presença de toda sistemas solares. “Once we find a big planet around a star, we know that smaller planets could be there, too.” "Depois que nós encontramos um grande planeta em torno de uma estrela, sabemos que os mais pequenos planetas poderia ser lá, também."
MARVELS will do much more than just catalogue a few hundred more planets. Maravilhas irá fazer muito mais do que apenas um catálogo mais algumas centenas de planetas. 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. Ao reconhecer a Júpiter-como planetas em torno de um número tão elevado de estrelas, maravilhas visa dar astrônomos os dados de que necessitam para competir teorias para testar sistemas planetários como forma e evoluir.
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. De olhar para tantas estrelas, maravilhas irá usar um telescópio que pode separadamente imagem 60 estrelas de cada vez, e este número irá eventualmente ser aumentada para 120 estrelas. 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. O telescópio, que serão alojados no Observatório Apache Point, no Sacramento Montanhas do Novo México, tem um espelho primário 2,5 metros e um campo de visão amplo que abrange 7 graus quadrados de céu de uma área que seria exibido 35 vezes maior do que a lua.
An array of 60 fiber-optic threads will carry light from the telescope’s focal plane to highly sensitive interferometers. Um leque de 60 Fibra ótica de threads irá levar luz a partir do plano focal do telescópio de alta sensibilidade interferometers. These instruments can detect tiny changes in the frequency of a star’s light. Estes instrumentos podem detectar minúsculos mudanças na freqüência da luz de uma estrela. How does this help find planets? Como isso ajudar 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: Quando uma estrela é a tugged e fro pela gravidade de um planeta órbita, a estrela da luz é transferida para vaivém e na frequência de um chamado de efeito Doppler shift. 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. A poderosa gravidade de Júpiter planetas do tamanho de um grande rebocador exerce sobre a estrela-mãe, tornando-os relativamente fáceis de encontrar utilizando o método de deslocamento 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. Se Ge e os seus colegas ver uma estrela da frequência a aumentar lentamente ea diminuição na repetição de um ciclo durante dias, semanas ou meses, é uma boa aposta de que um planeta está lá.
Scientists are keen to learn what kinds of stars have orbiting gas giants. Os cientistas estão interessados em aprender que tipos de estrelas gigantes de gás têm órbita. 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. Uma teoria para a forma como estes planetas prediz que forma estrelas ricas em elementos pesados, tais como silício, oxigênio, níquel e deveria ser mais provável que tenhamos-como planetas Júpiter. Imagine a planet-forming disk surrounding such a star: The disk, like the star itself, would be rich in heavy elements. Imagine um planeta-formando um disco em torno dessa estrela: O disco, tal como a própria estrela, seria rico em 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. Esses elementos mais pesados que formam blocos rochosos no disco, e esses pedaços iria colidir densa e fundir para criar um "planeta semente" com gravidade suficientemente forte para reunir em torno de si mesmo gás e crescer em um behemoth.
So if MARVELS finds more gas giants around stars containing heavier elements, the survey would support this theory. Por isso, se encontra mais maravilhas do gás em torno de estrelas gigantes contendo elementos mais pesados, o inquérito ia apoiar esta teoria. But some gas giants might not need these heavy elements to form. Mas alguns gigantes de gás poderá não necessitam destes elementos pesados ao formulário. 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. Outra teoria sugere que os planetas Júpiter-como pode ocorrer simplesmente porque uma perturbação no disco o planeta-formando inicia o colapso gravitacional de uma região de gás e poeira-semente não exigido.
By examining a large number of stars with a variety of heavy element fractions, MARVELS may be able to distinguish between these two ideas. Ao examinar um grande número de estrelas com uma variedade de frações pesadas elemento, maravilhas podem ser capazes de distinguir entre estas duas ideias.
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. Os dados de maravilhas também irá lançar luz sobre outras questões sobre o planeta formação, tais como a forma como muitas vezes as órbitas dos gigantes de gás migram mais perto de sua estrelas, planetas e como às vezes acabar com órbitas altamente excêntricas, em vez de o órbitas quase circulares previsto pela 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. Por um levantamento inédito número de estrelas, maravilhas poderia entregar os dados cientistas necessidade de encontrar padrões sobre as condições mais favoráveis para a criação planeta, o conhecimento que podem nortear futuros, observações detalhadas de cada uma das estrelas.
Follow-up observations might eventually use space telescopes powerful enough to make out the rough appearance of those many worlds. Follow-up observações poderá eventualmente utilizar telescópios espaciais poderosos o suficiente para fazer os esboços aparência de muitos desses mundos. The planets we know may only hint at the marvels waiting … out there. Os planetas sabemos maio a dica só as maravilhas… espera lá fora.
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