Πόσο άφθονα είναι τα σούπερ γη;

Η αφθονία των υπερ-γη στο σύμπαν είναι ένας ενεργός τομέας έρευνας μέσα στην επιστήμη του Exoplanet. Ενώ αρκετές μελέτες έχουν παράσχει εκτιμήσεις, η ακριβής επικράτηση των υπερ-γήτων παραμένει αβέβαιη λόγω των περιορισμών και των προκαταλήψεων παρατήρησης στις μεθόδους ανίχνευσης. Ακολουθούν μερικά βασικά ευρήματα από πρόσφατες έρευνες:

1. Η αποστολή Kepler:

Το διαστημικό τηλεσκόπιο Kepler της NASA διαδραμάτισε σημαντικό ρόλο στην ανίχνευση και τον χαρακτηρισμό των εξωπλανήτων, συμπεριλαμβανομένων των υπερ-γη. Η αποστολή Kepler παρατήρησε χιλιάδες αστέρια σε μια σχετικά μικρή περιοχή, επιτρέποντας στους ερευνητές να εκτιμήσουν τη συχνότητα των πλανητών σε μια συγκεκριμένη περιοχή. Με βάση τα ευρήματα του Kepler, εκτιμάται ότι ένα σημαντικό κλάσμα των αστεριών στον γαλαξία μας μπορεί να έχει υπερ-γήνες γύρω τους.

2. Μέθοδος διαμετακόμισης:

Η μέθοδος διαμετακόμισης είναι η πιο κοινή τεχνική για την ανίχνευση εξωπλανήτων. Όταν ένα Exoplanet περνάει μπροστά από το γονικό αστέρι του (όπως φαίνεται από την οπτική μας), προκαλεί μια ελαφριά βουτιά στη φωτεινότητα του αστεριού. Οι υπερ-γήινες είναι ιδιαίτερα δύσκολο να ανιχνευθούν χρησιμοποιώντας αυτή τη μέθοδο επειδή παράγουν μικρότερες βουτιές σε αστρική φωτεινότητα σε σύγκριση με τους μεγαλύτερους πλανήτες. Ως αποτέλεσμα, οι υπερ-γήνες μπορούν να υποεκπροσωπούνται σε έρευνες διαμετακόμισης.

3. Μέθοδος ακτινικής ταχύτητας:

Η μέθοδος ακτινικής ταχύτητας ανιχνεύει εξωπλανήτες παρατηρώντας ελαφρές ταλαντεύσεις στην κίνηση ενός αστεριού που προκαλείται από την βαρυτική επίδραση των πλανητών που περιστρέφονται. Οι υπερ-γη μπορούν να ανιχνευθούν χρησιμοποιώντας αυτή τη μέθοδο εάν έχουν σχετικά μεγάλη μάζα σε σύγκριση με το γονικό τους αστέρι. Ωστόσο, η μέθοδος ακτινικής ταχύτητας είναι προκατειλημμένη προς την ανίχνευση τεράστιων πλανητών με σύντομες περιόδους τροχιακών, πράγμα που σημαίνει μικρότερες σούπερ γης μεγαλύτερης περιόδου.

4 Μικρολένια:

Η μικροανωτική είναι μια άλλη μέθοδος έμμεσης ανίχνευσης που περιλαμβάνει την παρατήρηση της βαρυτικής φωτεινότητας ενός αστέρι φόντου λόγω της παρουσίας ενός παρεμβαλλόμενου αντικειμένου. Οι υπερ-γήνες μπορούν να ανιχνευθούν μέσω συμβάντων μικροδιαχείρισης εάν περάσουν μεταξύ του αστέρι του φόντου και του παρατηρητή. Αυτή η τεχνική είναι ανεξάρτητη από την τροχιακή περίοδο του πλανήτη, η οποία προσφέρει συμπληρωματικές γνώσεις για την παρουσία υπερ-γη.

Με βάση τα διαθέσιμα δεδομένα, οι ερευνητές εκτιμούν ότι οι υπερ-γήνες μπορεί να είναι αρκετά συνηθισμένες. Μερικές μελέτες υποδεικνύουν ότι ένα σημαντικό κλάσμα των αστεριών μπορεί να έχει μία ή περισσότερες σούπερ-γη στις κατοικήσιμες ζώνες τους-περιοχές όπου το υγρό νερό θα μπορούσε ενδεχομένως να υπάρχει στην επιφάνεια ενός πλανήτη. Ωστόσο, είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι οι εκτιμήσεις μπορεί να ποικίλουν μεταξύ διαφορετικών μελετών λόγω διαφορετικών μεθοδολογιών, παρατηρητικών προκαταλήψεων και ατέλειας των σημερινών μας γνώσεων.

Καθώς οι αστρονόμοι συνεχίζουν να βελτιώνουν τις τεχνικές παρατηρήσεων και ανάλυσης και καθώς τα νέα διαστημικά τηλεσκόπια έρχονται σε απευθείας σύνδεση (όπως το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb), ο τομέας της επιστήμης του Exoplanet αναμένεται να αποφέρει περισσότερες πληροφορίες για τον επιπολασμό και τα χαρακτηριστικά των υπερ-γη και άλλων εξωπλανήτων στον κόσμο.