Cosmology-radial-velocity-method

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宇宙論-動径速度法

前の章では、軌道面と空の面が垂直である場合の半径速度法が、円軌道について説明されました。 ここでは、軌道面と空の面が円形軌道に対して垂直でない場合のもう1つのケースを扱います。

軌道面が空の平面に対して角度がある場合(垂直ではない)、次の状況があります-

軌道面

この場合、それらが垂直であるとき、真の速度を測定できる2つのポイントがありました。 しかし、ここでは、それは不可能です。 すべてのポイントで、真の速度 v の成分のみを測定できます。

v_r = v \:sin(i)cos(\ theta)

ここで、θ*は軌道の位相であり、時間に依存する量です。 一方、傾斜角 *i は時間に依存しません。 したがって、

(v_r)_ \ {max} = v \:sin(i)

観測された動径速度曲線は次の形式になります-

ラジカル速度

軌道面が空に垂直な場合-

m_p = \ left(\ frac \ {P} \ {2 \ pi G} \ right)^ \ {\ frac \ {1} \ {3}}(M_ \ ast)^ \ {\ frac \ {2 } \ {3}} v

ここで、* m〜p〜、P、G、M ∗*はそれぞれ、惑星の質量、軌道周期、普遍重力定数、星の質量です。 しかし、この場合、次のように変更する必要があります-

m_psin(i)= \ left(\ frac \ {P} \ {2 \ pi G} \ right)^ \ {\ frac \ {1} \ {3}}(M_ \ ast)^ \ {\ frac \ {2} \ {3}}(v_r)_ \ {max}

しかし、iの値を見つけるのは難しい作業です。 トランジットメソッドを使用して、 i の値に特定の制約を課すことができます。 星と地球の間の惑星の通過は通過と呼ばれます。 トランジットを観察することで光度曲線を取得でき、光度曲線の観察された光束の大幅な低下は、iが90度に近いことを意味します。 そのような条件が満たされていない場合、 i の値については考えられません。 次に、* m〜p〜の値は、実際には m〜p〜sin(i)および *sin(i)≤1 であるため、惑星の質量の下限として機能します。

結論として、放射速度はいつでも測定できますが、輸送測定は長続きしない輸送中にしかできないため、放射速度法は輸送方法よりも便利です。

覚えておくべきポイント

  • 惑星の軌道の傾きを見つけることは、放射速度法では達成されません。
  • 放射状速度は、トランジットとは異なり常に測定できるため、ラジアル速度法はトランジット法よりも優れています。
  • トランジットは短命であり、非常に見逃しやすいです。