Das Problem beim Finden eines neuen Planeten in unserem Sonnensystem ist nicht, dass er zu schwach ist, sondern dass man weiß, wo man in einem großen, großen Himmel suchen muss. Dieser mutmaßliche Planet 9 liegt wahrscheinlich im Bereich der Größenordnung von 20 bis 28 (es sei denn, es handelt sich um ein ursprüngliches Schwarzes Loch mit Planetenmasse. In diesem Fall ist er bis auf eine Akkretionshelligkeit unsichtbar). Dies ist schwach (besonders am schwachen Ende), aber sicherlich nicht außerhalb der Reichweite der heutigen großen Teleskope. Ich verstehe, dass derzeit verschiedene Teile des Himmels durchsucht werden, um nach einem schwachen Objekt mit einer (sehr) großen Parallaxe zu suchen.

Das Problem ist, dass es zwar vergleichsweise einfach ist, große Bereiche des Himmels recht ruhig zu durchsuchen schnell, wenn Sie an hellen Objekten interessiert sind; Um tiefe Suchen durchzuführen, sind Sie normalerweise (zeitlich) auf kleine Bereiche beschränkt. Und Sie müssen Ihre Beobachtungen wiederholen, um ein Objekt zu finden, das sich in Bezug auf die Hintergrundsterne bewegt.

Wenn Planet 9 ein Gasriese gewesen wäre, wäre er aufgrund der Gravitationskontraktion selbstleuchtend gewesen und würde es tun wurden von Infrarot-Umfragen wie 2MASS und WISE erfasst. Der Vorschlag ist jedoch, dass es felsig oder eisig ist, nur im reflektierten Licht der Sonne beobachtet werden kann und daher bei sichtbaren Wellenlängen ein sehr schwaches Objekt ist.

Mit Exoplaneten um andere Sterne, die Hunderte oder Tausende von sein können Lichtjahre entfernt wissen Sie, wo Sie suchen müssen - im Grunde genommen in der Nähe des Sterns. Der Raumwinkel, den Sie suchen müssen, ist vergleichsweise klein. Davon abgesehen sind andere Probleme zu überwinden, hauptsächlich der extreme Helligkeitskontrast zwischen Planet und Stern, was bedeutet, dass die einzigen direkt abgebildeten Exoplaneten (oder Begleiter mit geringer Masse) zu anderen Sternen viel mehr sind massiv (um mindestens eine Größenordnung) als der mögliche neue Planet 9. Wenn diese Objekte in unserem Sonnensystem existieren würden, hätten wir sie leicht bereits in Infrarot-All-Sky-Vermessungen wie 2MASS und gefunden WISE.

Die kleineren Planeten, die um andere Sterne gefunden wurden, werden nicht gefunden, indem sie direkt abgebildet werden. Sie werden indirekt durch Transit ihres Elternsterns oder durch die Doppler-Verschiebung gefunden, die durch ihre Anziehungskraft auf ihren Elternstern verursacht wird. Für ein Objekt in unserem Sonnensystem, das weit von der Sonne entfernt ist, ist die erste dieser Techniken einfach nicht möglich - Planet 9 wird aus unserer Sicht niemals vor der Sonne durchqueren. Die zweite Technik ist ebenfalls nicht durchführbar, da (a) die Amplitude der in der Sonne induzierten Bewegung zu klein wäre, um erfasst zu werden, und (b) das periodische Signal, nach dem man suchen würde, eine Periode von ungefähr 20.000 Jahren haben würde! Alle indirekt entdeckten Exoplaneten haben Zeiträume von etwa 15 Jahren oder weniger (im Grunde ähnlich der Zeitspanne, in der wir sie überwacht haben).

Es ist auch hervorzuheben, dass, wenn wir unser Sonnensystem beobachten, Selbst von einem nahe gelegenen Stern ist es unwahrscheinlich, dass wir den Planeten 9 aufheben, aber wir würden Jupiter, Saturn und möglicherweise einen der inneren Planeten finden, wenn er zufällig durchläuft. Mit anderen Worten, unsere Zählung von Exoplaneten um andere Sterne ist keineswegs vollständig. Siehe Wenn das Sonnensystem von Alpha Centauri A genau unser eigenes widerspiegelt, was könnten wir dann erkennen? für weitere Details.

Der Grund, warum wir Exoplaneten sehen können, die Tausende von Lichtjahren entfernt sind, aber keinen Planeten, der 200 AE entfernt ist (ungefähr 30 Lichtstunden), ist, dass diese Planeten mit verschiedenen Techniken gefunden werden. Der in dem Artikel, den ich verlinkt habe, diskutierte Planet wurde mit einer als "Mikrolinsen" bekannten Technik entdeckt, bei der ein Stern hinter einem anderen Stern mit einem Planeten um ihn herum passieren muss. Die Helligkeit des hinteren Sterns wird durch Passieren des Vordergrundsterns erhöht, da die Schwerkraft des Vordergrundsterns das Licht des Hintergrundsterns viel Licht fokussiert, während eine traditionellere Glaslinse das Licht fokussiert. Die Schwerkraft des Planeten sorgt für eine kleinere, aber immer noch nachweisbare Aufhellung dessen, was der Vordergrundstern selbst produzieren würde.

Andere Detektionstechniken für Planeten außerhalb unserer Sonnensysteme umfassen:

• Messen des Wackelns eines Sterns aufgrund der Schwerkraft eines Planeten.
• Messen des vorübergehenden Verdunkelns eines Sterns, wenn ein Planet vor ihm vorbeifährt
• , der den Planeten direkt mit einem abbildet Hochauflösendes Teleskop wie das Hubble-Weltraumteleskop.

Von all diesen Techniken ist die direkte Bildgebung die einzige, die bisher für Objekte des Sonnensystems funktioniert hat. Der mutmaßliche 9. Planet ist zu weit von der Sonne entfernt, als dass seine Schwerkraft ein messbares Wackeln erzeugen könnte, und er wird sich aus unserer Sicht niemals vor der Sonne kreuzen, um seine Verdunkelungswirkung auf die Sonne zu messen. Ich denke, die Mikrolinsen-Technik funktioniert möglicherweise für so etwas wie den 9. Planeten (ich weiß es nicht genau), aber die einzige Möglichkeit, ein Objekt des Sonnensystems über Mikrolinsen zu erkennen, besteht darin, dass Sie es tun Lassen Sie ein Teleskop direkt darauf zeigen, um die Mikrolinsen-Daten aufzunehmen. Für eine effektive Mikrolinsenvermessung müssen jedoch mehrere Beobachtungen sehr schnell hintereinander durchgeführt werden. Anstatt also einen großen Teil des Himmels beobachten zu können, müssen Sie häufig einen kleinen Teil des Himmels beobachten, sodass Ihr Suchbereich auch klein ist .

Wenn Sie nur versuchen, den Planeten abzubilden, können Sie im Prinzip einen neuen Planeten mit nur zwei Bildern entdecken. Wenn sich ein heller Fleck zwischen diesen beiden Bildern bewegt, haben Sie ein Objekt des Sonnensystems gefunden, und nachfolgende Beobachtungen können bestätigen, ob es sich um einen neuen Planeten oder einen nahe gelegenen kleinen Asteroiden handelt. Da Sie jedoch nur zwei Bilder von jedem Teil des Himmels aufnehmen müssen, ist der Suchbereich, auf den mit einer bestimmten Anzahl von Teleskoptypen zugegriffen werden kann, viel größer, sodass Sie mit dieser Technik über Mikrolinsen mit größerer Wahrscheinlichkeit einen neuen Planeten entdecken.

Wir haben Planeten in Millionen von Lichtjahren Entfernung nicht entdeckt. Im Moment ist die entfernteste weniger als 20.000 Lichtjahre entfernt.

Selbst für die Planeten, die wir entdeckt haben, werden sie größtenteils nicht direkt "gesehen" oder abgebildet. Stattdessen werden sie durch die Wirkung gefunden, die sie auf den Elternstern haben (normalerweise Gravitationswackeln oder Transiterkennung). In beiden Fällen ist es erforderlich, wiederholte Umlaufbahnen sehen zu können. Dies beschränkt sich auf jene Planeten, die dem Stern etwas nahe sind. Wir entdecken also nur eine Teilmenge von Exoplaneten, die am einfachsten zu finden sind.

Planeten, die weit von einem Stern entfernt sind, haben nur einen geringen Gravitationseffekt und nur winzige Mengen reflektierten Lichts. Solche Objekte sind in unserem System schwer zu finden und in anderen Systemen derzeit weit außerhalb der Erkennung.

Eigentlich ein ziemlich einfacher Grund.

Wir sehen Exoplaneten nur unter extrem glücklichen Umständen. Wir sehen also nur einen winzigen Bruchteil aller Exoplaneten.

Wenn wir zum Beispiel nur 0,1% aller Exoplaneten in jedem Sternensystem sehen, das wir betrachten, ist das ein HECK von viel schlimmerem als das 8 von 9 in unserem eigenen Sternensystem.

Es ist eine Kombination einiger Dinge. Erstens, wenn wir nach Exoplaneten suchen, wissen wir, dass wir sie nicht aufgrund ihrer Leuchtkraft beobachten werden. Deshalb verwenden wir verschiedene Techniken, je nachdem, wie der Exoplanet das Licht beeinflusst, das wir von ihrer Sonne aus beobachten. Diese Methode funktioniert hervorragend, wenn sich Stern und Exoplanet relativ nahe beieinander befinden. Sie wäre jedoch schrecklich, wenn wir versuchen würden, einen Planeten in unserem Solarsystem zu finden, indem wir darauf warten, dass er einen anderen Stern leicht verschleiert, und hoffen, dass wir den richtigen suchen.

Zweitens ist es eine Frage der Statistik, einige der Billionen von Exoplaneten zu finden, ist einfach. Andererseits ist es ziemlich schwierig, einen bestimmten Exoplaneten zu finden, wenn wir nicht genau wissen, wo er sich befindet.

Das ist also wirklich sehr einfach und ich weiß nicht, warum die oberste Antwort nicht erklärt, was los ist.

Ich habe eine Lampe auf meinem Schreibtisch, die sich gegenüber dem Kopfteil meines Bettes befindet . Manchmal liege ich da und lese mit eingeschalteter Lampe, um den Raum zu beleuchten, aber mit meinem abgesenkten Blickwinkel, oh nein, trifft ein Problem der ersten Welt - es gibt ein helles Licht in meinem Sichtfeld, das mich zum Schielen bringt und es ist unangenehm zu lesen.

Also kreuze ich mein rechtes Bein über mein linkes, damit mein Fuß das Licht daran hindert, mein Gesicht zu treffen, und somit bequem lesen kann, ohne sich die Mühe zu machen, das Licht zu bewegen.

Nun, mit der Information "es gab Licht, jetzt gibt es kein" können wir eines von zwei Dingen annehmen:

1. Das Licht ging aus
2. Es gibt etwas zwischen dem Licht und meinem Auge
ol>

Hier ist die Lampe ein Stern und mein Fuß sollte ein Planet sein, es ist ... Ich meine, komm schon, es wird nicht sein Der Stern geht plötzlich aus, daher wissen wir, dass, wenn etwas Licht verschwindet, etwas zwischen uns und das Licht gerät.

Das ist ein Planet. Weil es kein Schuh sein wird.

Stellen Sie sich nun vor, Sie stehen auf einem Hügel und schauen sich um. Alles ist wirklich sehr weit weg. Ich gebe Ihnen ein gutes Fernglas, mit dem Sie sehen können ... wie $ 5 ^ \ circ $ (Winkel), vielleicht finden Sie mir alle Schuhe, die Sie sehen können.

Das wird lange dauern, weil Sie müssen einen ziemlich großen Bereich scannen (obwohl Sie die Aufgabe optimieren können, indem Sie davon ausgehen, dass Schuhe nicht in der Luft schweben).

Tun Sie dies jetzt nachts.