Wie groß ist die Wahrscheinlichkeit, dass ein Stern eines bestimmten Spektraltyps Planeten hat?

Es gibt viele neue Daten aus den verschiedenen Projekten zu extrasolaren Planeten, einschließlich der Kepler-Mission der NASA auf extrasolaren Planeten. Wie groß ist die Wahrscheinlichkeit, dass ein Stern jeder der Hauptspektralarten (O, B, A usw.) auf der Grundlage unserer aktuellen Daten ein Planetensystem hat?

Antworten (3)

Fast alle beobachteten Exoplaneten befinden sich in der Nähe von F-, G- und K-Sternen. Dies liegt zum Teil daran, dass Astronomen nach erdähnlichen Planeten suchen, also nach Sternen suchen, die unserer Sonne ähneln, aber es gibt auch einige physikalische Gründe. Sahu et al . (2006) haben einige Beweise dafür geliefert, dass Rote Zwerge (Klasse M) mit größerer Wahrscheinlichkeit Planeten haben als andere Spektraltypen, obwohl dies kaum schlüssig ist; auf jeden Fall wurden Planeten um Rote Zwerge beobachtet.

Um sehr massereiche UV-Sterne (O- und B-Spektraltypen) wurden keine Exoplaneten beobachtet, und nur wenige um noch große A-Sterne. Dies liegt wahrscheinlich daran, dass sehr massereiche Sterne die protoplanetare Scheibe wegsprengen, bevor die Akkretion die Bildung von Planeten ermöglicht. Dies wurde kürzlich in einem Artikel von Gorti und Hollenbach (2009) behandelt.

Übrigens ist der wichtigste Indikator dafür, ob ein bestimmter Stern Planeten haben wird, seine Metallizität. Dies ist schon seit geraumer Zeit bekannt, aber Geoff Marcy und Co. fanden dies in einer Untersuchung von 2005 am dramatischsten heraus – sie schätzen, dass 25 % der Sterne mit hohem Metallgehalt Planeten haben, während nur 3 % der Sterne mit niedrigem Metallgehalt Planeten haben. Es ist nicht ganz klar, warum die Planetenbildung so stark von der Metallizität abhängt, aber viele Gründe wurden vorgeschlagen: Metallische Sterne haben geringere Sternwinde, einen geringeren Gesamt-UV-Fluss und ihre protoplanetaren Scheiben sind wahrscheinlich stärker mit Silizium und Eisen angereichert, was die Planetenbildung beschleunigt .

Darüber hinaus sind alle aktuellen Methoden zum Auffinden von Planeten von der Lichtstärke des Muttersterns abhängig, sodass hellere Sterne eine bessere planetarische Erkennbarkeit aufweisen. Dies hat einen erheblichen Einfluss auf Radialgeschwindigkeitsdurchmusterungen, da es beeinflusst, welche Sterne für die Untersuchung ausgewählt werden. Allerdings betrifft es sogar Studien wie die Kepler-Mission, da es bedeutet, dass für ein bestimmtes Raumvolumen die Sterne mit höherer Masse schlüssiger auf Planeten untersucht werden.
@Wedge richtig - das ist ein Grund dafür, dass massearme Sterne nicht so häufig beobachtet werden, aber Sie gehen vielleicht etwas zu weit, wenn Sie sagen, dass alle Methoden von der Lichtstärke der Elternsterne abhängen. Gravitationsmikrolinsen-Studien hängen von der Helligkeit eines Hintergrundbeleuchtungssterns ab, und diese Methode wurde verwendet, um einige Exoplaneten zu entdecken.
"...da dies oft tote F-, G- und K-Sterne sind." Hast du dafür eine Referenz? Das habe ich noch nie gehört. F- und G-Sterne werden schließlich zu Weißen Zwergen, nicht wahr? Und späte K-Sterne sind Rote Zwerge.
guter Punkt, obwohl Mikrolinsen eine sehr Nischentechnik im Vergleich zu Radialgeschwindigkeit, Transits, Astrometrie und direkter Bildgebung sind. Der wichtige Punkt ist, dass alle aktuellen Planetenerkennungssysteme eine gewisse Beobachtungsneigung haben und wir noch weit davon entfernt sind, ein Volumen des Weltraums zu betrachten und einen Überblick über die meisten Planeten zu erhalten, die darin Sterne umkreisen. Das bedeutet, dass wir vorsichtig sein müssen, wie wir Statistiken aus den uns vorliegenden Daten interpretieren.
@Wedge Voll und ganz einverstanden.
Planetenwobble-Methoden funktionieren auch nur bei großen Planeten, die in der Nähe kleiner Sterne kreisen.
Ist die Korrelation zwischen Metallizität und Planeteninzidenz für etwas anderes als die (seltenen) heißen Jupiter etabliert? Die Zahlen hier sind jetzt etwas veraltet. Keine Erwähnung von Kepler.

Angesichts dessen, was wir über die Entstehung von Planeten ( Link 1 , Link 2 , Link 3 und Link 4 ) und die Theorien dazu wissen, wäre es wahrscheinlich eine sichere Sache zu sagen, dass ALLE Sterne am Ende etwas Material übrig haben, das zu Planeten werden könnte . Ich denke, die größere Frage ist, wie viele dieser Planetenumlaufbahnen während der gesamten Lebensdauer des Sterns stabil genug bleiben.

Abgesehen von all diesen Links denke ich, dass es nur eine Vermutung wäre, mit einiger Sicherheit zu erklären, dass die Chance 100% oder 90% beträgt, oder welche Zahl Sie auch immer wählen möchten. Wir versuchen immer noch, die Daten zu sammeln. Und unsere Instrumentierung ist für die anstehende Aufgabe unzureichend. Wir neigen dazu, größere Planeten zu entdecken (bis zur Kepler-Mission). Und die Kepler-Mission betrachtet nur einen kleinen Teil des Himmels und wird nur vorbeiziehende Planeten erkennen, wodurch alle Systeme übersehen werden, die relativ zu uns geneigt sind.

Aus diesem Grund gibt es so viele Artikel zu diesem Thema (wie This one , or this one , and even this one ) sowie einige konkurrierende Theorien (im wissenschaftlichen Sinne des Wortes).

Die intellektuell ehrliche Antwort lautet: "Wir wissen es nicht." Es ist jedoch eine großartige Ausrede, um mehr zu erkunden und herauszufinden.

Die Wissenschaft ist natürlich nie hundertprozentig sicher, aber ich glaube nicht, dass irgendjemand wirklich behauptet, dass O-Sterne die Planetenbildung ermöglichen, also bin ich mir nicht sicher, ob Sie sagen können: "ALLE Sterne haben am Ende etwas Material übrig, das Planeten bildet." . Es gibt sogar Behauptungen, dass das Vorhandensein eines O-Sterns in einer Sternumgebung die Sternentstehung in dieser gesamten Region verhindern kann!
@Spencer Nelson, wie ich in meiner Antwort sagte, I think the bigger question is how many of those planetary orbits stay stable enough throughout the life of the star?die O-Typen beginnen vielleicht mit dem Material, aber es bläst aus. Ihre Antwort deckt den Mechanismus ab. :) Sowie ins Detail gehen über die Metallizität und so. Gut erledigt.
Vielleicht wäre es richtiger zu sagen, dass "alle Sterne am Ende etwas Material übrig haben, das Planeten bilden könnte ".
Aber wir wissen, dass die untere Grenze der Planeteninzidenz ein großer Bruchteil ist. Ihre Antwort ist nicht sehr informativ.

Diese Frage wurde vor ein paar Jahren gestellt und die Dinge haben sich seitdem geändert.

Wir wissen jetzt, dass kleine Planeten in einem breiten Spektrum von Metallizitäten um Sterne herum zu finden sind und dass nur die Existenz von Riesenplaneten von geringer Metallizität betroffen ist. Naturartikel hier .

Früher wurde angenommen, dass kleine Planeten häufiger um kleine Sterne herum vorkommen, aber die neuesten Kepler-Ergebnisse zeigen, dass kleine Planeten bei Sternen aller Spektraltypen gleichermaßen häufig sind. Siehe diese AAS-Pressekonferenz .

„Nach Berücksichtigung falsch positiver Ergebnisse und der effektiven Erkennungseffizienz von Kepler, wie oben beschrieben, finden wir keine signifikante Abhängigkeit der Häufigkeit des Auftretens als Funktion des Spektraltyps (oder der Masse oder Temperatur) des Wirtssterns Erkenntnisse von Howard et al. (2012), die herausfanden, dass für die kleinen Neptune (2–4R ⊕ ) M-Sterne höhere Planetenfrequenzen haben als F-Sterne.“ (Vordruck hier )

Wie groß ist die Wahrscheinlichkeit, dass ein Stern eines bestimmten Spektraltyps Planeten hat?
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