Ich habe mich nur gefragt, was die normale Anzahl von Planeten in einem Sternensystem ist, weil meiner Meinung nach 8 Planeten eine relativ große Menge zu sein scheinen. Sind wir also überdurchschnittlich? Können wir überhaupt alle Exoplaneten in einem Sternensystem sehen? Wissen wir auch, ob Asteroidengürtel üblich sind? Ist es überhaupt wahrscheinlich, dass ein Stern Planeten hat?
Die beste Antwort ist, dass wir es nicht wissen. Die Techniken, die zum Auffinden von Exoplaneten verwendet werden, sind unvollständig – das heißt, sie sind in der Lage, unter bestimmten Umständen Planeten um Sterne herum zu finden, unter anderen jedoch nicht.
Zum Beispiel ist das Auffinden von Sternen mit der Transiterkennungstechnik empfindlicher für Planeten, die (i) groß, (ii) nahe an ihrem Mutterstern sind und (iii) ihren Stern aus unserer Sicht mit einer seitlichen Ausrichtung umkreisen. Die Doppler-Techniken sind empfindlich für (i) massereiche Exoplaneten, (ii) diejenigen, die sich in der Nähe ihres Muttersterns befinden, (iii) eine Detektion bevorzugen, wenn die Sichtlinie nahe an der Umlaufebene liegt.
Jede Detektionsmethode (und jede Beobachtungsstrategie und jedes Teleskop/Satellit) hat ihre eigene Auswahlverzerrung , aber insgesamt sieht es so aus, dass die Zählung von Exoplaneten für massereiche Planeten in der Nähe vollständiger und für Planeten, die entweder klein oder sehr unvollständig sind, sehr unvollständig ist umkreisen mit Perioden viel länger als 10 Jahre. Dann sind bei sehr großen Abständen und sehr langen Umlaufzeiten (denken Sie an Hunderte von Jahren) direkte bildgebende Untersuchungen wieder in der Lage, massive Exoplaneten zu erkennen. Mikrolinsen-Beobachtungen sind auch in der Lage, selbst kleine Planeten in großer Entfernung von ihrem Stern zu entdecken.
Das Ergebnis all dessen ist, dass jede Zahl für den beobachteten Anteil von Sternen mit Exoplaneten oder die Anzahl von Exoplaneten pro Stern eine untere Grenze darstellt . Die Ausnahme ist, wo Forscher versuchen, die verschiedenen Selektionseffekte zu berücksichtigen und eine Zahl für den Anteil von Sternen mit bestimmten Planetentypen in bestimmten Umlaufbahnen um bestimmte Sterntypen anzugeben.
Im Moment sieht es so aus, als ob die Modalzahl von Exoplaneten pro Stern mindestens 1 ist. Mit anderen Worten, es scheint zunehmend wahrscheinlich, dass die meisten Sterne Exoplaneten der einen oder anderen Art haben.
Einige Fakten und Zahlen. Aus Kepler-Transitdaten haben Petigura et al. (2013) sagen, dass 22 % der sonnenähnlichen Sterne "erdgroße" Planeten haben, die in ihrer bewohnbaren Zone umkreisen (meine Kursivschrift), aber ihre Diagramme zeigen, dass die Gesamtergebnisse für Planeten mit Umlaufzeiten im Bereich von 5-100 Tagen ( wo Kepler am empfindlichsten ist), sind, dass fast 60 % der Sterne Planeten von der Erde bis zum Jupiter in diesem Bereich haben. Cassanet al. (2012)Verwenden Sie Mikrolinsen-Vermessungsdaten, um zu behaupten, dass 17% der Sterne "Jupiter" in 0,5-10 AE von ihrem Mutterstern entfernt haben und dass Objekte in Neptun- oder "Supererd"-Größe weitere (ungefähr) 50% bzw. 60% umkreisen . Die Kombination dieser Zahlen deutet auch darauf hin, dass mehrere Planeten nicht selten sind, und tatsächlich lautet der Titel ihres Artikels „Ein oder mehrere gebundene Planeten pro Milchstraßenstern aus Mikrolinsenbeobachtungen“.
Auch die Häufigkeit von Mehrplanetensystemen ist schwer abzuschätzen. Alle Techniken sind in der Lage, bestimmte Arten von Mehrfachsystemen zu erkennen, aber alle sind gleichermaßen in der Lage, mehrere Planeten zu übersehen, selbst wenn sie dort sind. Kepler entdeckte viele Systeme mit mehreren Transiten, sie sind also nicht selten. Eine Studie von Tremain & Dong (2012) schätzt, dass ein Mindestanteil von 20-30 % der Sterne, die einen Transitplaneten haben, auch andere haben wird. Dies kommt zu den 15 % der Kepler-Planetensysteme hinzu, bei denen mehrere Planeten direkt beobachtet werden können (dh bei denen die Bahnebenen sehr nahe beieinander liegen).
Die NASA sagte, dass im Durchschnitt jeder Stern etwa 1 Planet hat und dass wir eigentlich ein ungewöhnliches Sonnensystem sind. Die meisten Sterne in der Galaxie sind M-Sterne, und obwohl wir viele Mehrplanetensysteme kennen, werden sie von der Menge bei weitem übertroffen, bei der ein Exoplanet seinen Stern in einer Entfernung umkreist, die näher ist als Merkur die Sonne umkreist. Beispiel: Während Proxima Centauri 5 Exoplaneten hat, die etwa erdgroß sind, würden ALLE ihre Umlaufbahnen in die Umlaufbahn von Merkur passen.
Carl