Es gibt viel Fiktion über Doppelsterne mit Planeten , aus welchen Gründen auch immer, und dies stützt weiterhin den weit verbreiteten Eindruck, dass diese Systeme häufig vorkommen. Tatsächlich sind die Methoden zur Identifizierung von Exoplaneten und Doppelsternen ziemlich gleich. Gibt es tatsächliche Beobachtungen eines Doppelsternsystems mit mindestens einem anderen Planeten (bewohnbar oder nicht)?
Ich weiß, dass Doppelsternsysteme ziemlich häufig sind, und ich frage mich, ob es irgendwelche wissenschaftlich fundierten Statistiken darüber gibt, wie wahrscheinlich es ist, dass Systeme mit zwei oder mehr Sternen Planeten haben? Als Laie habe ich den Eindruck, dass nicht alle Konfigurationen von Doppelsternsystemen planetenfreundlich zu sein scheinen, siehe zB Roche-Keulen .
Es sind nur etwa ein Dutzend zirkumbinäre Exoplanetensysteme bekannt – das erste entdeckte war Kepler 16b .
Die Statistik zirkumbinärer Planeten ist ein relativ unerforschtes Gebiet. Eine der größten Unsicherheiten ist die Neigungsverteilung der Exoplaneten. Wenn sie auf die Umlaufbahnebene des binären Systems beschränkt sind, sind vorbeiziehende zirkumbinäre Planeten leichter zu erkennen, und ihre beobachtete Frequenz entspricht einer niedrigeren tatsächlichen Frequenz, als wenn ihre Umlaufbahnen um die binäre Umlaufbahnebene verstreut sind. Armstronget al. (2014)Verwenden Sie die Ergebnisse der Kepler-Umfrage und stellen Sie fest, dass, wenn zirkumbinäre Exoplaneten koplanar mit dem Doppelstern sind, die Häufigkeit riesiger Exoplaneten innerhalb von 300-Tage-Umlaufbahnen etwa 10 % beträgt und mit der Häufigkeit ähnlicher Exoplaneten um einzelne Sterne übereinstimmt. Wenn andererseits ihre Orbitalneigungen in Bezug auf die Binärdatei zufällig wären, könnte die Exoplanetenfrequenz um einen Faktor von 5 höher sein.
Andererseits wissen wir, dass zirkumbinäre Planeten um Doppelsterne mit sehr kurzer Periode (solche mit Perioden von weniger als 7 Tagen) selten sind, Fleming et al. 2018 ). Dies hat in diesen Fällen wahrscheinlich etwas mit der Orbitalentwicklung des Binärsystems zu tun.
Exoplaneten, die in einem Doppelsternsystem um einen der Sterne kreisen, werden besser untersucht. Wenn die Sterne weit voneinander entfernt sind, haben sie wenig Einfluss aufeinander oder auf Planetensysteme, die innerhalb von etwa 1/10 des Sternabstands umkreisen. Es wird erwartet, dass Exoplaneten auf Umlaufbahnen, die breiter als etwa 1/5 des Abstands sind, instabil sind.
Diese Frage hätte vor einer Generation von jemandem gestellt werden können, der mit astronomischen Entdeckungen Schritt gehalten hat, aber nicht in jüngerer Zeit von jemandem, der mit der Suche nach Exoplaneten vertraut ist.
Kurz gesagt, die Antwort lautet ja, Doppelsysteme können Planeten haben und einige wurden entdeckt.
Ich weiß nicht viel über theoretische Berechnungen darüber, wie wahrscheinlich es ist, dass Doppelsterne Planeten haben.
Bisher wurden über viertausend Exoplaneten entdeckt, was eine sehr kleine Stichprobe ist, wenn man bedenkt, dass es in der Milchstraße Hunderte Milliarden Sterne gibt. Die Statistik, welcher Anteil eines bestimmten Sterntyps Exoplaneten hat, hat also noch keine sehr große numerische Basis.
Es wurden Exoplaneten gefunden, die sowohl Einzelsterne als auch Doppelsterne umkreisen.
Einige dieser Exoplaneten in Doppelsystemen umkreisen einen Stern im System, wobei der andere Stern viel weiter entfernt ist, in einer sogenannten S-Typ-Umlaufbahn. Andere Exoplaneten in Doppelsystemen umkreisen beide Sterne in einem Abstand, der mehrere Male die Trennung der beiden Sterne beträgt, in sogenannten zirkumbinären oder P-Typ-Umlaufbahnen.
PH1-b oder Kepler-64B ist ein Exoplanet im Vierfachsternsystem Kepler-64.
Der Riesenplanet hat die Größe eines Neptuns, etwa 20-55 Erdmassen (M⊕). Er hat einen Radius, der 6,2 mal so groß ist wie der der Erde. Das Sternensystem ist 7200 Lichtjahre[10] von der Erde entfernt.[3] 11 [12] Der Planet umkreist einen nahen Doppelstern, wobei ein weiter entfernter Doppelstern in einiger Entfernung umkreist und das vierfache Sternensystem bildet.
https://en.wikipedia.org/wiki/PH1b[1]
Der erste zu entdeckende Exoplanet in einem binären System, der einen der Sterne in einer S-Typ-Umlaufbahn umkreist, ist 55 Cancri b, der 1996 entdeckt wurde. Er sollte nicht mit dem anderen Stern im System, 55 Cancri B, verwechselt werden.
https://en.wikipedia.org/wiki/55_Cancri_b[2]
Der erste Exoplanet in einem binären System, der beide Sterne in einer zirkumbinären oder P-Typ-Umlaufbahn umkreist, ist zu entdecken 1s PSR B1620−26 b, entdeckt 1993 und bestätigt 2003. Er umkreist jedoch einen Pulsar und einen Weißen Zwerg, nicht Sterne der Hauptreihe.
https://en.wikipedia.org/wiki/PSR_B1620%E2%88%9226[3]
Der erste zu entdeckende Exoplanet in einem binären System, der beide Sterne in einer zirkumbinären oder P-Typ-Umlaufbahn umkreist, wobei beide Sterne Hauptreihensterne sind, ist Kepler-16b, der 2011 entdeckt wurde.
https://en.wikipedia.org/wiki/Kepler-16b[4]
Der erste Doppelstern mit mehreren Exoplaneten, der 2012 entdeckt wurde, ist Kepler-47 mit drei Planeten in zirkumbinären oder P-Typ-Umlaufbahnen um das Sternpaar Kepler-47 A & B.
Vor der Entdeckung des Kepler-47-Planetensystems durch Jerome Orosz, seine Kollegen sowie Astronomen der Universität Tel-Aviv im Jahr 2012[7] wurde angenommen, dass Doppelsterne mit mehreren Planeten nicht existieren könnten. 4 Es wurde angenommen, dass Gravitationsstörungen, die von den umkreisenden Muttersternen verursacht werden, dazu führen würden, dass alle umlaufenden Planeten miteinander kollidieren oder aus der Umlaufbahn geschleudert werden, entweder in einen der Muttersterne oder aus dem System heraus. 4 Diese Entdeckung zeigt jedoch, dass sich mehrere Planeten um Doppelsterne bilden können, sogar in ihren bewohnbaren Zonen; und während es unwahrscheinlich ist, dass die Planeten im Kepler-47-System Leben beherbergen, könnten andere Planeten, die Doppelsternsysteme umkreisen, bewohnbar sein und Leben unterstützen. 4Da die meisten Sterne binär sind, hat die Entdeckung, dass sich in einem solchen System Mehrplanetensysteme bilden können, frühere Theorien zur Planetenentstehung beeinflusst und könnte mehr Möglichkeiten bieten, potenziell bewohnbare Exoplaneten zu finden. 6
https://en.wikipedia.org/wiki/Kepler-47[5]
Da immer mehr Exoplaneten in verschiedenen Arten von Sternensystemen entdeckt werden, werden Statistiken über die Prozentsätze von Sternen verschiedener Arten, die Planeten haben, immer genauer.
Hinzugefügt am 17.12.2020
Ich vergesse vorzuschlagen, dass Sie versuchen, mit dem Astrophysiker Sean Raymond vom PlanetPlanet-Blog in Kontakt zu treten, der ein Hobby darin hat, Sonnensysteme in verschiedenen Science-Fiction-Geschichten wissenschaftlich plausibel zu machen und imaginäre Sonnensysteme zu entwerfen. Ich vermute, dass er über die neusten Theorien der Planetenentstehung auf dem Laufenden ist und wie sie die Wahrscheinlichkeit von Planeten in einem Doppelsternsystem beeinflussen.
Connor García
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