Ableitung der Bahnparameter eines durch direkte Bildgebung entdeckten Exoplaneten

Ich frage mich, welche Orbitalelemente eines Exoplaneten nur mit direkter Bildgebung gefunden werden können. Ich weiß, dass die Winkeltrennung in Kombination mit Parallaxe uns die große Halbachse geben kann, aber was ist mit den anderen Elementen? Ist es möglich? Und was ist mit der Masse oder dem Radius des Planeten (bei bekannter Masse und bekanntem Radius des Sterns)?

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Alle Orbitalelemente können durch direkte Bildgebung abgeleitet werden, solange Sie lange genug beobachten, um einen angemessenen Teil der Umlaufbahn zu sehen.

Keplers drittes Gesetz gibt dann die Gesamtmasse des Systems an, und die relativen Umlaufbahnen können das Massenverhältnis und damit die einzelnen Massen ergeben (obwohl dies ziemlich unsicher wäre, wenn das Massenverhältnis groß wäre).

Absolute Massen könnten auch aus dynamischen Messungen (dh Geschwindigkeiten) stammen, aber Sie können diese erhalten, wenn sich das System in einer bekannten Entfernung befindet. Da sich der Stern nicht sehr viel bewegen würde, würde dies wiederum wahrscheinlich zu einer höchst unsicheren Planetenmasse führen.

Die Planetenmasse könnte stattdessen aus ihrer Leuchtkraft, einer Schätzung ihres Alters und einem Abkühlungsmodell geschätzt werden. Der Radius kann aus seiner Temperatur und Leuchtkraft geschätzt werden.

Streng genommen liefert Ihnen die direkte Abbildung die Bahnelemente mit einer Entartung, die der Spiegelung der Bahn in der Himmelsebene entspricht, sodass Sie am Ende zwei mögliche Werte der Neigung erhalten, die diesen Spiegelbildern entsprechen. Um diese Degeneration zu beheben, benötigen Sie etwas, das auf Bewegungen in radialer Richtung reagiert, z. B. RV.
Ja, ich meine nur mit direkter Bildgebung, nicht mit Radialgeschwindigkeiten, Astrometrie oder Spektroskopie
@antispinwards Stimmt. Obwohl die Entartung keine Massenschätzung beeinflussen würde.
@uhoh, dass wir über Exoplaneten sprechen?
Ah! ja das habe ich vermisst.
Könnten Sie bitte angeben, wie Sie den Radius eines Planeten aus seiner Temperatur und Leuchtkraft abschätzen?
@CarlosVázquezMonzón L ≃ 4 π R 2 σ T 4
Gilt die gleiche Formel für Sterne dann auch für reflektiertes Licht?
@ CarlosVázquezMonzón direkt abgebildete Planeten sind bei Streulicht nicht zu sehen. Zumindest aktuell nicht.
Ableitung der Bahnparameter eines durch direkte Bildgebung entdeckten Exoplaneten
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