Составители:
для нас небесных тел и определения их масс и орбитальных па-
раметров используются различные астрономические явления: ис-
кривление траектории звезды на небесной сфере, изменение ярко-
сти звезды при прохождении планеты по ее диску, гравитационное
микролинзирование, движение пылевой материи вокруг звезды и
др. Но основным является доплеровское периодическое изменение
лучевой скорости звезды.
С небесномеханической точки зрения определение орбиты вне-
солнечной планеты по лучевым скоростям тождественно с опреде-
лением орбиты спектрально-двойной звезды. Однако есть и неко-
торые особенности. Измеряется скорость звезда–наблюдатель, в ко-
торую входит также скорость движения Земли. В случае двойных
звезд лучевая скорость имеет порядок километра в секунду и вы-
ше, так что достаточно учесть движение Земли по орбите (с уче-
том эксцентричности орбиты Земли) и вращение Земли вокруг оси.
В случае экзопланет, где точность измерения лучевой скорости —
порядка метра в секунду, необходимо брать более точную модель
движения Земли. Для иллюстрации укажем, что скорость движе-
ния Земли относительно барицентра системы Земля–Луна и ско-
рость Солнца относительно барицентра системы Солнце–Юпитер
составляет около 13 м/с.
Пусть все необходимые поправки учтены. Предполагаем, что во-
круг звезды Q
0
массой m
0
обращается по эллиптической орбите
одна планета Q массой m. Считаем известной лучевую скорость
звезды относительно барицентра Солнечной системы S как функ-
цию времени по доплеровским данным, а также массу звезды по
ее спектру (Засов, Постнов, 2006) (заметим, что масса звезды в
лучшем случае определяется с точностью до 8%). Введем систему
координат O с началом в S, осью z, проходящей через барицентр
O системы звезда–планета, положение осей x, y безразлично. Эле-
менты орбит будем относить к системе O
1
с началом в O и осями,
параллельными осям системы O. Плоскость x, y в системе O
1
на-
зывают в астрономии картинной плоскостью.
В настоящее время точность определения угловых элементов
орбит внесолнечных планет составляет в лучшем случае доли гра-
дуса, тогда как собственные движения звезд — доли секунды дуги
в год. Поэтому описанную систему координат можно считать инер-
циальной. Согласно задаче 1.32 измеренная лучевая скорость звез-
ды представляется синусоидой в функции от аргумента широты с
168
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 166
- 167
- 168
- 169
- 170
- …
- следующая ›
- последняя »
