Gymnasium Buckhorn. Planeten um andere Sterne
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- Gregor Bäcker
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Transkript
1 Gymnasium Buckhorn Planeten um andere Sterne Dr. Klaus Huber Hamburger Sternwarte, Bergedorf
2 Sonnensystem Planeten des Sonnensystems Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 2
3 Definition Planet Was ist ein Planet? A non-fusor around a fusor. Zitat Professor Artie Hatzes Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 3
4 Definition Planet Was ist ein Planet? A non-fusor around a fusor. Zitat Professor Artie Hatzes engl. fusor = Ein Himmelskörper der Kern-Fusion betreibt. Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 3
5 Definition Planet Was ist ein Planet? A non-fusor around a fusor. Zitat Professor Artie Hatzes engl. fusor = Ein Himmelskörper der Kern-Fusion betreibt. = Ein Himmelskörper der Energie erzeugt. Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 3
6 Definition Planet Was ist ein Planet? A non-fusor around a fusor. Zitat Professor Artie Hatzes engl. fusor = Ein Himmelskörper der Kern-Fusion betreibt. = Ein Himmelskörper der Energie erzeugt. Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 3
7 Definition Planet Was ist ein Planet? A non-fusor around a fusor. Zitat Professor Artie Hatzes engl. fusor = Ein Himmelskörper der Kern-Fusion betreibt. = Ein Himmelskörper der Energie erzeugt. Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 3
8 Definition Planet Was ist ein Planet? A non-fusor around a fusor. Zitat Professor Artie Hatzes Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 4
9 Definition Planet Was ist ein Planet? A non-fusor around a fusor. Zitat Professor Artie Hatzes A non-fusor = Der dunkle Planet der selbst keine Energie erzeugt. Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 4
10 Definition Planet Was ist ein Planet? A non-fusor around a fusor. Zitat Professor Artie Hatzes A non-fusor = Der dunkle Planet der selbst keine Energie erzeugt. a fusor = Der sehr helle Stern der viel Energie erzeugt. Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 4
11 Definition Planet Was ist ein Planet? A non-fusor around a fusor. Zitat Professor Artie Hatzes A non-fusor = Der dunkle Planet der selbst keine Energie erzeugt. a fusor = Der sehr helle Stern der viel Energie erzeugt. around = Der Planet kreist um den Stern. Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 4
12 Definition Planet Was ist ein Planet? A non-fusor around a fusor. Zitat Professor Artie Hatzes A non-fusor = Der dunkle Planet der selbst keine Energie erzeugt. a fusor = Der sehr helle Stern der viel Energie erzeugt. around = Der Planet kreist um den Stern. Weitere Eigenschaften die ein Planet haben muss: Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 4
13 Definition Planet Was ist ein Planet? A non-fusor around a fusor. Zitat Professor Artie Hatzes A non-fusor = Der dunkle Planet der selbst keine Energie erzeugt. a fusor = Der sehr helle Stern der viel Energie erzeugt. around = Der Planet kreist um den Stern. Weitere Eigenschaften die ein Planet haben muss: Darf nicht zu klein sein Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 4
14 Definition Planet Was ist ein Planet? A non-fusor around a fusor. Zitat Professor Artie Hatzes A non-fusor = Der dunkle Planet der selbst keine Energie erzeugt. a fusor = Der sehr helle Stern der viel Energie erzeugt. around = Der Planet kreist um den Stern. Weitere Eigenschaften die ein Planet haben muss: Darf nicht zu klein sein Runde Form durch eigene Anziehungskraft. Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 4
15 Definition Planet Was ist ein Planet? A non-fusor around a fusor. Zitat Professor Artie Hatzes A non-fusor = Der dunkle Planet der selbst keine Energie erzeugt. a fusor = Der sehr helle Stern der viel Energie erzeugt. around = Der Planet kreist um den Stern. Weitere Eigenschaften die ein Planet haben muss: Darf nicht zu klein sein Runde Form durch eigene Anziehungskraft. Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 4
16 Definition Planet Was ist ein Planet? A non-fusor around a fusor. Zitat Professor Artie Hatzes A non-fusor = Der dunkle Planet der selbst keine Energie erzeugt. a fusor = Der sehr helle Stern der viel Energie erzeugt. around = Der Planet kreist um den Stern. Weitere Eigenschaften die ein Planet haben muss: Darf nicht zu klein sein Runde Form durch eigene Anziehungskraft. Darf nicht zu groß sein Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 5
17 Definition Planet Was ist ein Planet? A non-fusor around a fusor. Zitat Professor Artie Hatzes A non-fusor = Der dunkle Planet der selbst keine Energie erzeugt. a fusor = Der sehr helle Stern der viel Energie erzeugt. around = Der Planet kreist um den Stern. Weitere Eigenschaften die ein Planet haben muss: Darf nicht zu klein sein Runde Form durch eigene Anziehungskraft. Darf nicht zu groß sein Fängt an selber Energie zu produzieren. Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 5
18 Definition Planet Was ist ein Planet? A non-fusor around a fusor. Zitat Professor Artie Hatzes A non-fusor = Der dunkle Planet der selbst keine Energie erzeugt. a fusor = Der sehr helle Stern der viel Energie erzeugt. around = Der Planet kreist um den Stern. Weitere Eigenschaften die ein Planet haben muss: Darf nicht zu klein sein Runde Form durch eigene Anziehungskraft. Darf nicht zu groß sein Fängt an selber Energie zu produzieren. Objekte mit einer Masse größer als 13-mal die Jupiter-Masse M J sind keine Planeten mehr, sondern werden braune Zwerge genannt. Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 5
19 Helligkeitsunterschied: Stern - Planet Der Stern überstrahlt alles Blick der Voyager-Sonde zurück zur Sonne, NASA Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 6
20 Helligkeitsunterschied: Stern - Planet Die Erde ist zu dunkel Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 7
21 Helligkeitsunterschied: Stern - Planet Die Erde ist zu dunkel Die Sonne ist ca. 10 Milliarden mal heller als die Erde. Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 7
22 Helligkeitsunterschied: Stern - Planet Die Erde ist zu dunkel Die Sonne ist ca. 10 Milliarden mal heller als die Erde. Planeten sind einfach zu dunkel um sie direkt zu beobachten. Wir brauchen indirekte Methoden um Exoplaneten zu finden. Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 7
23 Indirekte Methoden Planeten finden Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 8
24 Übersicht Methoden Planeten finden Verschiedene Methoden: Transits des Planeten Radialgeschwindigkeit des Sterns Position des Sterns (Astrometrie) Microlensing Timing (Lichtlaufzeit) (Direct Imaging) (Störung anderer Planetenbahnen) Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 9
25 Übersicht Methoden Planeten finden Die zwei erfolgreichsten Methoden: Transits des Planeten Radialgeschwindigkeit des Sterns Position des Sterns (Astrometrie) Microlensing Timing (Lichtlaufzeit) (Direct Imaging) (Störung anderer Planetenbahnen) Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 10
26 Die Transit-Methode Indirekte Methoden Transits Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 11
27 Die Transit-Methode Transit eines Planeten Venus-Transit 2012, Solar Dynamic Observatory, NASA Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 12
28 Die Transit-Methode Helligkeit messen Helligkeit der Sonne beim Transit der Venus Greg Kopp s TSI page Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 13
29 Die Transit-Methode Tansit-Methode Das STARE-Projekt (hao.ucar.edu) Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 14
30 Die Transit-Methode Tansit-Methode Das STARE-Projekt (hao.ucar.edu) Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 14
31 Die Transit-Methode Tansit-Methode Das STARE-Projekt (hao.ucar.edu) Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 14
32 Die Transit-Methode Welche Planeten sehen wir? Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 15
33 Die Transit-Methode Welche Planeten sehen wir? Wir sehen nicht alle Planeten, nur die auf die wir von der Seite blicken. Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 15
34 Die Transit-Methode Welche Planeten sehen wir? Wir sehen nicht alle Planeten, nur die auf die wir von der Seite blicken. Man muss sehr viele Sterne beobachten und hoffen, dass man bei einigen von der "richtigen Seite" aus hinsieht. Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 15
35 Die Transit-Methode Das Kepler-Weltraumteleskop Helligkeit von Sternen über 5 Jahre Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 16
36 Die Transit-Methode Wieso vom Weltraum aus? Erste Beobachtung eines Exoplaneten-Transits HD b, David Charbonneau et al., 2000 Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 17
37 Die Transit-Methode Wieso vom Weltraum aus? Beobachtung vom Boden: Großer Messfehler! HD b, David Charbonneau et al., 2000 Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 18
38 Die Transit-Methode Wieso vom Weltraum aus? Kleiner Planet geht im Messfehler unter HD b, David Charbonneau et al., 2000 Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 19
39 Die Transit-Methode Direkter Vergleich: Erdboden und Weltraum Transit des Planeten TrES-2 b Oskar-Lühning-Teleskop (1.2 m) auf der Hamburger Sternwarte (oben, blau) Kepler-Weltraumteleskop (1 m) der NASA (unten, mehrere Aufnahmeperioden) Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 20
40 Die Transit-Methode Die Phasen von HAT-P-7 b Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 21
41 Die Transit-Methode Kleiner als Merkur Planeten um Kepler-37 Kepler-37 b (oben) hat einen Radius von nur 30 % des Erd-Radius kleiner als Merkur! Kepler-37 c (mitte) mit einem Radius von 70 % des Erd-Radius Kepler-37 d (unten) mit einem Radius von 2x dem Erd-Radius Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 22
42 Einführung Indirekte Methoden Exoplaneten Anhang Die Transit-Methode Was hat Kepler gefunden? Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 23
43 Einführung Indirekte Methoden Exoplaneten Anhang Die Transit-Methode Was hat Kepler gefunden? Kepler hat über Planeten-Kandidaten gefunden und bis jetzt extrasolare Planeten bestätigt (Stand: 15. Januar 2014). Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 238 als echte 23
44 Einführung Indirekte Methoden Exoplaneten Anhang Die Transit-Methode Was hat Kepler gefunden? Kepler hat über Planeten-Kandidaten gefunden und bis jetzt extrasolare Planeten bestätigt (Stand: 15. Januar 2014). 238 als echte 70 % aller Sterne haben mindestens einen Planeten! (Fressin et al., 2013) Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 23
45 Die Radialgeschwindigkeits-Methode Indirekte Methoden Radialgeschwindigkeit Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 24
46 Die Radialgeschwindigkeits-Methode Die wackelnde Sonne Änderung der Position der Sonne über 50 Jahre Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 25
47 Die Radialgeschwindigkeits-Methode Die wackelnde Sonne Änderung der Position der Sonne über 50 Jahre Die Planeten ziehen an der Sonne. Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 25
48 Die Radialgeschwindigkeits-Methode Der Doppler-Effekt Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 26
49 Die Radialgeschwindigkeits-Methode Der Doppler-Effekt Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 26
50 Die Radialgeschwindigkeits-Methode Der Doppler-Effekt Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 26
51 Die Radialgeschwindigkeits-Methode Der Doppler-Effekt Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 26
52 Die Radialgeschwindigkeits-Methode Der Doppler-Effekt Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 26
53 Die Radialgeschwindigkeits-Methode Der Doppler-Effekt Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 26
54 Die Radialgeschwindigkeits-Methode Der Doppler-Effekt Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 26
55 Die Radialgeschwindigkeits-Methode Der Doppler-Effekt Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 26
56 Die Radialgeschwindigkeits-Methode Der erste Exoplanet 51 Pegasi b Michel Major & Didier Queloz, 1995 Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 27
57 Die Radialgeschwindigkeits-Methode Wirklich der erste Exoplanet? 51 Peg b war der erste Exoplanet bei dem man sich sicher war. der um einen normalen Stern kreist. Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 28
58 Die Radialgeschwindigkeits-Methode Wirklich der erste Exoplanet? 51 Peg b war der erste Exoplanet bei dem man sich sicher war. der um einen normalen Stern kreist. Frühere Entdeckungen: Gamma Cephei b (Campbell et al., 1988) Pulsar PSR B b und c (Wolszczan & Frail, 1992) Pollux b (β Geminorum b), P = 1,6 Jahre (Hatzes, 1993) Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 28
59 Die Radialgeschwindigkeits-Methode Überblick Was haben wir mit der RV-Methode bis jetzt gefunden? 534 Exoplaneten entdeckt, 92 multiple Systeme Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 29
60 Die Radialgeschwindigkeits-Methode Überblick Was haben wir mit der RV-Methode bis jetzt gefunden? 534 Exoplaneten entdeckt, 92 multiple Systeme Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 30
61 Die Radialgeschwindigkeits-Methode Überblick Erde, Super-Erde und Neptun 79 Exoplaneten entdeckt, 21 multiple Systeme Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 31
62 Die Radialgeschwindigkeits-Methode α Centauri B b Unser nächster Nachbar hat einen erd-ähnlichen Planeten (?) Dumusque et al., 2012 Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 32
63 Die Radialgeschwindigkeits-Methode α Centauri B b Unser nächster Nachbar hat einen erd-ähnlichen Planeten (?) Periode: 3,2 Tage, Dumusque et al., 2012 Minimum Masse: 1,13 M Erde Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 32
64 Überblick Extrasolare Planeten Einige Dinge die wir heute über Planeten um andere Sterne wissen Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 33
65 Wieviele Exoplaneten kennen wir heute? Immer mehr... Anzahl der entdeckten Exoplaneten mit der Zeit Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 34
66 Wieviele Exoplaneten kennen wir heute? Immer mehr... Anzahl der entdeckten Exoplaneten mit der Zeit 1065 Exoplaneten entdeckt, 176 multiple Systeme (Stand: ) Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 34
67 Hat jeder Stern einen Planeten? Sterne & Planeten Einige Eigenschaften von Sternen und ihren Planeten: Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 35
68 Hat jeder Stern einen Planeten? Sterne & Planeten Einige Eigenschaften von Sternen und ihren Planeten: 70 % aller Sterne haben mindestens einen Planeten (Transit) >50 % aller Sterne haben mindestens einen Planeten (RV-Methode) Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 35
69 Hat jeder Stern einen Planeten? Sterne & Planeten Einige Eigenschaften von Sternen und ihren Planeten: 70 % aller Sterne haben mindestens einen Planeten (Transit) >50 % aller Sterne haben mindestens einen Planeten (RV-Methode) Es gibt mehr kleine als große Planeten. Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 35
70 Hat jeder Stern einen Planeten? Sterne & Planeten Einige Eigenschaften von Sternen und ihren Planeten: 70 % aller Sterne haben mindestens einen Planeten (Transit) >50 % aller Sterne haben mindestens einen Planeten (RV-Methode) Es gibt mehr kleine als große Planeten. Etwa 20 % aller sonnen-ähnlichen Sterne haben einen erd-ähnlichen Planeten in der habitablen Zone. Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 35
71 Hat jeder Stern einen Planeten? Sterne & Planeten Einige Eigenschaften von Sternen und ihren Planeten: 70 % aller Sterne haben mindestens einen Planeten (Transit) >50 % aller Sterne haben mindestens einen Planeten (RV-Methode) Es gibt mehr kleine als große Planeten. Etwa 20 % aller sonnen-ähnlichen Sterne haben einen erd-ähnlichen Planeten in der habitablen Zone. Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 35
72 Einführung Indirekte Methoden Exoplaneten Anhang Hat jeder Stern einen Planeten? Sterne & Planeten Einige Eigenschaften von Sternen und ihren Planeten: 70 % aller Sterne haben mindestens einen Planeten (Transit) >50 % aller Sterne haben mindestens einen Planeten (RV-Methode) Es gibt mehr kleine als große Planeten. Etwa 20 % aller sonnen-ähnlichen Sterne haben einen erd-ähnlichen Planeten in der habitablen Zone. Zwischen 1x Dr. Klaus Huber und 2x Extrasolare Planeten Erd-Radius. 36
73 Hat jeder Stern einen Planeten? Sterne & Planeten Einige Eigenschaften von Sternen und ihren Planeten: 70 % aller Sterne haben mindestens einen Planeten (Transit) >50 % aller Sterne haben mindestens einen Planeten (RV-Methode) Es gibt mehr kleine als große Planeten. Etwa 20 % aller sonnen-ähnlichen Sterne haben einen erd-ähnlichen Planeten in der habitablen Zone. Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 37
74 Systeme mit mehreren Planeten Planetensysteme: Beispiel 1 Kepler-90: 7 Planeten Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 38
75 Systeme mit mehreren Planeten Planetensysteme: Beispiel 1 Kepler-90: 7 Planeten Planet b und c sind nur minimal größer als die Erde. Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 38
76 Systeme mit mehreren Planeten Planetensysteme: Beispiel 2 Kepler-62: 5 Planeten Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 39
77 Systeme mit mehreren Planeten Planetensysteme: Beispiel 2 Kepler-62: 5 Planeten Planet e und f sind in der habitablen Zone. Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 39
78 Zweite Erde Die zweite Erde? Haben wir die zweite Erde schon gefunden? Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 40
79 Zweite Erde Die zweite Erde? Haben wir die zweite Erde schon gefunden? Was wissen wir wirklich über die Exoplaneten? Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 40
80 Zweite Erde Die zweite Erde? Was wir wissen: Transit-Methode RV-Methode Radius & Umlaufperiode Masse & Umlaufperiode Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 41
81 Zweite Erde Die zweite Erde? Was wir wissen: Transit-Methode RV-Methode Radius & Umlaufperiode Masse & Umlaufperiode Was wir nicht wissen: Woraus besteht der Planet? Hat er eine Atmosphäre/Luft? Gibt es auf dem Planeten Wasser? Wie genau sieht er aus? Gibt es auf dem Planeten Leben? Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 41
82 Zweite Erde Die zweite Erde? Was wir wissen: Transit-Methode RV-Methode Radius & Umlaufperiode Masse & Umlaufperiode Was wir nicht wissen: Woraus besteht der Planet? Hat er eine Atmosphäre/Luft? Gibt es auf dem Planeten Wasser? Wie genau sieht er aus? Gibt es auf dem Planeten Leben?... und vieles mehr! Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 41
83 Zweite Erde Die zweite Erde? Was wir wissen: Transit-Methode RV-Methode Radius & Umlaufperiode Masse & Umlaufperiode Wir haben eine zweite Erde gefunden! Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 41
84 Zweite Erde Die zweite Erde? Was wir wissen: Transit-Methode RV-Methode Radius & Umlaufperiode Masse & Umlaufperiode Wir haben eine zweite Erde gefunden! 1 Der Planet ist in etwa so groß wie die Erde. Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 41
85 Zweite Erde Die zweite Erde? Was wir wissen: Transit-Methode RV-Methode Radius & Umlaufperiode Masse & Umlaufperiode Wir haben eine zweite Erde gefunden! 1 Der Planet ist in etwa so groß wie die Erde. 2 Der Planet hat den richtigen Abstand zum Stern. Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 41
86 Zweite Erde Die zweite Erde? Was wir wissen: Transit-Methode RV-Methode Radius & Umlaufperiode Masse & Umlaufperiode Kepler-69c, Kepler-62e, Kepler-62f, Erde Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 41
87 Zweite Erde Direkte Bilder von Exoplaneten Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 42
88 Anhang Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 43
89 Methoden der Expolaneten-Entdeckung Welche Methode findet was? 10 2 Detection methods of Exoplanets 10 1 Planet mass [M Jupiter ] Transit RV Astrometry Microlensing Imaging Timing Solar System Semi-major axis [AU] Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 44
90 Noch mehr Methoden um Expolaneten zu entdecken Astrometrie Änderung der Position eines Sterns messen Die Planeten ziehen an der Sonne. Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 45
91 Noch mehr Methoden um Expolaneten zu entdecken Astrometrie Änderung der Position eines Sterns messen Simulation: 50 pc, 15 M J Planet, 0.6 AE Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 46
92 Noch mehr Methoden um Expolaneten zu entdecken Microlensing Änderung der Helligkeit eines Hintergrund-Sterns OGLE 2003-BLG-235/MOA 2003-BLG-53, Bond et al., 2004 Stern & Planet ziehen vor einem Hintergrund-Stern vorbei. Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 47
93 Noch mehr Methoden um Expolaneten zu entdecken Microlensing Wie funktioniert das? Stern & Planet wirken wie eine Linse die Licht bündelt. Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 48
94 Noch mehr Methoden um Expolaneten zu entdecken Timing I Ein periodisches Signal überprüfen Manche Sterne senden regelmässige Signale aus. Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 49
95 Noch mehr Methoden um Expolaneten zu entdecken Timing I Ein periodisches Signal überprüfen Der Planet verzerrt dieses Signal abhängig von seiner Umlaufperiode. Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 50
96 Noch mehr Methoden um Expolaneten zu entdecken Timing II Transit Timing Variations (TTVs) Die Periode eines Planeten ändert sich? Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 51
97 Noch mehr Methoden um Expolaneten zu entdecken Timing II Transit Timing Variations (TTVs) Die Periode eines Planeten ändert sich? Ein Planet zieht an einem anderen Planeten. Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 51
98 Charakterisierung von Exoplaneten Dichte der Planeten Woraus bestehen die Exoplaneten? Eine Kugel aus Eisen ist viel schwerer als eine gleichgroße Kugel aus Wasser. Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 52
99 Charakterisierung von Exoplaneten Atmosphäre der Planeten Was macht die Erdatmosphäre mit dem Licht der Sonne? Die Atmosphäre filtert Licht an bestimmten Stellen heraus. Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 53
100 Charakterisierung von Exoplaneten Atmosphäre der Planeten Beim Transit wird die Atmosphäre des Planeten durchleuchtet Bestimmte Teile des Lichts werden stärker gefiltert als andere. Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 54
101 Charakterisierung von Exoplaneten Atmosphäre der Planeten Größe des Planeten abhängig vom der Farbe Bestimmte Teile des Lichts werden stärker gefiltert als andere. Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 55
102 Systeme mit mehreren Planeten Systems with 3 or more planets (30 systems) Star name Kepler-30 Kepler-37 Kepler-60 PSR B HD HD HD Kepler-42 Kepler-68 HD HIP Vir GJ 163 HD HIP Kepler-18 Kepler-9 upsilon And mu Ara GJ 876 HR 8799 GJ 581 Kepler-62 HD Kepler Cnc Kepler-32 Kepler-33 HD Kepler-11 Solar System c b c d b c d bc d b c d b c d b c d b c d b d b c d b c d b c d b c d b c d b c d b c d b c d d b c b c d d e b c d c b e e d c b e b c d b c d e f b b e c f d e b c f d f b c d b c d e f c d e f g h bc d e f g M V E M J S U N Distance [AU] Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 56
103 SETI SETI Search for Extra-Terrestrial Intelligence Suche nach den Radio -Signalen anderer Welten. Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 57
104 SETI Sterne in der Nachbarschaft Im Abstand von 50 Lichtjahren zur Sonne gibt es ca. 600 Sterne. Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 58
105 SETI Drake-Formel Wieviele Nachbarn könnten wir haben? N = R f p n e f l f i f t L N Anzahl der Zivilisationen in unserer Milchstraße Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 59
106 SETI Drake-Formel Wieviele Nachbarn könnten wir haben? N = R f p n e f l f i f t L N R Anzahl der Zivilisationen in unserer Milchstraße Anzahl der Sterne die pro Jahr entstehen Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 59
107 SETI Drake-Formel Wieviele Nachbarn könnten wir haben? N = R f p n e f l f i f t L N R f p Anzahl der Zivilisationen in unserer Milchstraße Anzahl der Sterne die pro Jahr entstehen Wieviel Prozent der Sterne haben einen Planeten? Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 59
108 SETI Drake-Formel Wieviele Nachbarn könnten wir haben? N = R f p n e f l f i f t L N R f p n e Anzahl der Zivilisationen in unserer Milchstraße Anzahl der Sterne die pro Jahr entstehen Wieviel Prozent der Sterne haben einen Planeten? Anzahl der Planeten (pro Stern) auf denen Leben möglich wäre Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 59
109 SETI Drake-Formel Wieviele Nachbarn könnten wir haben? N = R f p n e f l f i f t L N R f p n e f l Anzahl der Zivilisationen in unserer Milchstraße Anzahl der Sterne die pro Jahr entstehen Wieviel Prozent der Sterne haben einen Planeten? Anzahl der Planeten (pro Stern) auf denen Leben möglich wäre Auf wieviel Prozent der Planeten entwickelt sich Leben? Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 59
110 SETI Drake-Formel Wieviele Nachbarn könnten wir haben? N = R f p n e f l f i f t L N R f p n e f l f i Anzahl der Zivilisationen in unserer Milchstraße Anzahl der Sterne die pro Jahr entstehen Wieviel Prozent der Sterne haben einen Planeten? Anzahl der Planeten (pro Stern) auf denen Leben möglich wäre Auf wieviel Prozent der Planeten entwickelt sich Leben? Wieviel Prozent entwickeln intelligentes Leben? Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 59
111 SETI Drake-Formel Wieviele Nachbarn könnten wir haben? N = R f p n e f l f i f t L N R f p n e f l f i f t Anzahl der Zivilisationen in unserer Milchstraße Anzahl der Sterne die pro Jahr entstehen Wieviel Prozent der Sterne haben einen Planeten? Anzahl der Planeten (pro Stern) auf denen Leben möglich wäre Auf wieviel Prozent der Planeten entwickelt sich Leben? Wieviel Prozent entwickeln intelligentes Leben? Wieviel Prozent dieser Zivilisationen entwickeln Technologie? Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 59
112 SETI Drake-Formel Wieviele Nachbarn könnten wir haben? N = R f p n e f l f i f t L N Anzahl der Zivilisationen in unserer Milchstraße R Anzahl der Sterne die pro Jahr entstehen f p Wieviel Prozent der Sterne haben einen Planeten? n e Anzahl der Planeten (pro Stern) auf denen Leben möglich wäre f l Auf wieviel Prozent der Planeten entwickelt sich Leben? f i Wieviel Prozent entwickeln intelligentes Leben? f t Wieviel Prozent dieser Zivilisationen entwickeln Technologie? L Wieviele Jahre entsenden diese Zivilisationen Signale ins All? Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 59
113 SETI Drake-Formel Wieviele Nachbarn könnten wir haben? N = R f p n e f l f i f t L = 7 N Anzahl der Zivilisationen in unserer Milchstraße R Anzahl der Sterne die pro Jahr entstehen f p Wieviel Prozent der Sterne haben einen Planeten? n e Anzahl der Planeten (pro Stern) auf denen Leben möglich wäre f l Auf wieviel Prozent der Planeten entwickelt sich Leben? f i Wieviel Prozent entwickeln intelligentes Leben? f t Wieviel Prozent dieser Zivilisationen entwickeln Technologie? L Wieviele Jahre entsenden diese Zivilisationen Signale ins All? Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 59
114 SETI Drake-Formel Wieviele Nachbarn könnten wir haben? N = R f p n e f l f i f t L = 7 1 N Anzahl der Zivilisationen in unserer Milchstraße R Anzahl der Sterne die pro Jahr entstehen f p Wieviel Prozent der Sterne haben einen Planeten? n e Anzahl der Planeten (pro Stern) auf denen Leben möglich wäre f l Auf wieviel Prozent der Planeten entwickelt sich Leben? f i Wieviel Prozent entwickeln intelligentes Leben? f t Wieviel Prozent dieser Zivilisationen entwickeln Technologie? L Wieviele Jahre entsenden diese Zivilisationen Signale ins All? Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 59
115 SETI Drake-Formel Wieviele Nachbarn könnten wir haben? N = R f p n e f l f i f t L = N Anzahl der Zivilisationen in unserer Milchstraße R Anzahl der Sterne die pro Jahr entstehen f p Wieviel Prozent der Sterne haben einen Planeten? n e Anzahl der Planeten (pro Stern) auf denen Leben möglich wäre f l Auf wieviel Prozent der Planeten entwickelt sich Leben? f i Wieviel Prozent entwickeln intelligentes Leben? f t Wieviel Prozent dieser Zivilisationen entwickeln Technologie? L Wieviele Jahre entsenden diese Zivilisationen Signale ins All? Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 59
116 SETI Drake-Formel Wieviele Nachbarn könnten wir haben? N = R f p n e f l f i f t L = N Anzahl der Zivilisationen in unserer Milchstraße R Anzahl der Sterne die pro Jahr entstehen f p Wieviel Prozent der Sterne haben einen Planeten? n e Anzahl der Planeten (pro Stern) auf denen Leben möglich wäre f l Auf wieviel Prozent der Planeten entwickelt sich Leben? f i Wieviel Prozent entwickeln intelligentes Leben? f t Wieviel Prozent dieser Zivilisationen entwickeln Technologie? L Wieviele Jahre entsenden diese Zivilisationen Signale ins All? Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 59
117 SETI Drake-Formel Wieviele Nachbarn könnten wir haben? N = R f p n e f l f i f t L = N Anzahl der Zivilisationen in unserer Milchstraße R Anzahl der Sterne die pro Jahr entstehen f p Wieviel Prozent der Sterne haben einen Planeten? n e Anzahl der Planeten (pro Stern) auf denen Leben möglich wäre f l Auf wieviel Prozent der Planeten entwickelt sich Leben? f i Wieviel Prozent entwickeln intelligentes Leben? f t Wieviel Prozent dieser Zivilisationen entwickeln Technologie? L Wieviele Jahre entsenden diese Zivilisationen Signale ins All? Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 59
118 SETI Drake-Formel Wieviele Nachbarn könnten wir haben? N = R f p n e f l f i f t L = N Anzahl der Zivilisationen in unserer Milchstraße R Anzahl der Sterne die pro Jahr entstehen f p Wieviel Prozent der Sterne haben einen Planeten? n e Anzahl der Planeten (pro Stern) auf denen Leben möglich wäre f l Auf wieviel Prozent der Planeten entwickelt sich Leben? f i Wieviel Prozent entwickeln intelligentes Leben? f t Wieviel Prozent dieser Zivilisationen entwickeln Technologie? L Wieviele Jahre entsenden diese Zivilisationen Signale ins All? Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 59
119 SETI Drake-Formel Wieviele Nachbarn könnten wir haben? N = R f p n e f l f i f t L = N Anzahl der Zivilisationen in unserer Milchstraße R Anzahl der Sterne die pro Jahr entstehen f p Wieviel Prozent der Sterne haben einen Planeten? n e Anzahl der Planeten (pro Stern) auf denen Leben möglich wäre f l Auf wieviel Prozent der Planeten entwickelt sich Leben? f i Wieviel Prozent entwickeln intelligentes Leben? f t Wieviel Prozent dieser Zivilisationen entwickeln Technologie? L Wieviele Jahre entsenden diese Zivilisationen Signale ins All? Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 59
120 SETI Drake-Formel Wieviele Nachbarn könnten wir haben? N = R f p n e f l f i f t L = = 0.3 N Anzahl der Zivilisationen in unserer Milchstraße R Anzahl der Sterne die pro Jahr entstehen f p Wieviel Prozent der Sterne haben einen Planeten? n e Anzahl der Planeten (pro Stern) auf denen Leben möglich wäre f l Auf wieviel Prozent der Planeten entwickelt sich Leben? f i Wieviel Prozent entwickeln intelligentes Leben? f t Wieviel Prozent dieser Zivilisationen entwickeln Technologie? L Wieviele Jahre entsenden diese Zivilisationen Signale ins All? Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 59
121 SETI Drake-Formel Wieviele Nachbarn könnten wir haben? N = R f p n e f l f i f t L = N Anzahl der Zivilisationen in unserer Milchstraße R Anzahl der Sterne die pro Jahr entstehen f p Wieviel Prozent der Sterne haben einen Planeten? n e Anzahl der Planeten (pro Stern) auf denen Leben möglich wäre f l Auf wieviel Prozent der Planeten entwickelt sich Leben? f i Wieviel Prozent entwickeln intelligentes Leben? f t Wieviel Prozent dieser Zivilisationen entwickeln Technologie? L Wieviele Jahre entsenden diese Zivilisationen Signale ins All? Dr. Klaus Huber Extrasolare Planeten 60
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