Странно, что у нашего Солнца так много планет?

Интернет гудит от нового свидетельства возможной девятой планеты в нашей Солнечной системе. С этими девятью объектами, поясом астероидов, поясом Койпера и всем остальным в нашей Солнечной системе - количество объектов, которые вращаются вокруг нашей звезды, довольно большое. Это странно для звезды ее размера? Известно, что наше Солнце - сравнительно небольшая звезда, поэтому наличие такого количества планет делает его странным? Или более крупные звезды имеют тенденцию иметь десятки или планеты, даже сотни?

С точки зрения обнаружения экзопланет Солнце имеет от одной до трех планет.

Основные методы обнаружения экзопланет в настоящее время включают наблюдение либо за периодическими доплеровскими сдвигами, когда гравитационное притяжение планеты вызывает колебание звезды, либо за периодическими сдвигами яркости, когда планета проходит звезду. И то, и другое требует, чтобы планета была достаточно большой и достаточно близко, чтобы генерировать измеримый сигнал, и чтобы орбитальный период был достаточно коротким, чтобы позволить астрономам отличать периодические изменения от одноразовых изменений; метод транзита дополнительно требует, чтобы орбита планеты пересекала звезду с точки зрения Земли (что благоприятствует близким орбитам). Глядя на Солнечную систему с помощью этих методов:

1. Меркурий: слишком маленький
2. Венера: может быть видна
3. Земля: возможно видимая
4. Марс: слишком маленький
5. Юпитер: хорошо видимый
6. Сатурн: орбитальный период слишком длинный
7. Уран: орбитальный период слишком длинный
8. Нептун: орбитальный период слишком длинный
9. «Планета 9»: орбитальный период слишком длинный

Если вы посмотрите на этот график открытий экзопланет , то Юпитер находится в группе голубых доплеровских открытий, Сатурн только что прошел «правую границу этого скопления, которую мы наблюдали за одной полной орбитой», Земля и Венера несколько ниже наклонной линии минимальной массы периода, а все остальное находится далеко от зоны обнаружения.

Причина, по которой у Солнца гораздо больше известных планет, чем у любой другой звезды, заключается в том, что мы лучше на это взглянули.

Мы не можем определить, существуют или нет объекты подобных «маленьких» размеров, вращающиеся вокруг других звезд. Нам просто не хватает этого уровня способностей. С научной точки зрения я бы просто сказал «не знаю». С практической точки зрения я бы ожидал, что другие звезды будут иметь системы с огромным разнообразием вещей на орбите - нет никаких оснований этого не ожидать, но это плохая наука.

Учитывая, что Кеплер обнаружил звезды с 5 или 6 планетами, которые существуют в чрезвычайно сплюснутой плоскости и намного более плоские, чем солнечная система, тогда мы можем быть достаточно уверены, что звезды с более чем 4 планетами достаточно распространены.

Учитывая множество механизмов для скремблирования орбитальных наклонений из совершенно плоской конфигурации, и что наблюдение нескольких транзитных планет вокруг звезды становится невозможным, даже если их наклоны немного отличаются (например, можно наблюдать только одну планету, которая регулярно проходит наше Солнце при наблюдении от другой звезды), то вполне вероятно, что многие, если не большинство систем экзопланет, которые мы обнаруживаем, имеют больше планет, чем известно в настоящее время.

Другими словами, тот факт , что мы видим , некоторые несколько систем транзитом, хотя и являются по своей сути геометрически невероятным, означает , что должно быть много нескольких планетарных систем.