%40تخفیف

پدیده مهاجرت سیارات فراخورشیدی

تعداد 158 صفحه فایل word

چکیده:

این پایان‌نامه شامل چهارفصل است. ابتدا در فصل اول به بررسی و تحقیق درباره سیارات فراخورشیدی که موردتوجه ویژه­ی دانشمندان و سازمان‌های فضایی قرارگرفته، می­پردازیم و روش‌های کشف مثل منحنی نوری، پدیده گذر و اثر دوپلر را بررسی می‌کنیم.  همچنین تاریخچه‌ای درباره سیارات فراخورشیدی بیان می‌کنیم. در فصل دوم  چگونگی شکل‌گیری سیارات؛ تئوری و مدل‌های شکل‌گیری سیارات، مانند مدل رشد پیوسته را موردبررسی قراردادیم. همچنین نحوه تشکیل سیارات خاکی و سیارات گازی غول‌پیکر  مورد کنکاش قرارگرفته‌اند . در مراحل تحول سیارات فرایند مهاجرت مداری سیارات دارای نقش ویژه‌ای است لذا در فصل سوم فرایند مهاجرت مداری سیارات از قبیل مهاجرت ناشی از خرده سیارات، مهاجرت در قرص‌های سیاره‌ای و مهاجرت در منظومه‌های سیاره‌ای را بررسی می‌کنیم. درنهایت در فصل چهار به تحلیل آماری خواص سیارات فراخورشیدی و ارتباط آن‌ها در فرایند مهاجرت می‌پردازیم.

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                  صفحه

فصل 1: سیارات فرا منظومه‌ای.. 1

1-1- مقدمه. 1

1-2- معرفی سیارات فرا منظومه‌ای.. 1

1-3- انواع سیارات فراخورشیدی.. 4

1-3-1- سیارات شناور آزاد. 5

1-3-2- سیارات مشتری‌گون و غول‌های گازی.. 5

1-4- روش‌های جستجو و کشف… 6

1-4-1- تصویربرداری مستقیم.. 9

1-4-2- روش سرعت شعاعی.. 12

1-4-3- منحنی نوری هنگام گذر سیاره 22

1-4-4- اخترسنجی.. 29

1-4-5- ریزهمگرایی گرانشی.. 32

1-4-6- زمان‌سنجی تپ اختر یا پالساری.. 35

1-4-7- زمانسنجی تغییرات زمانهای گرفت… 37

1-4-8- قرص چرخان اطراف ستاره 37

1-4-9- تغییرات نور منعکس‌کننده فاز مداری.. 39

1-4-10- قطبش سنجی.. 39

1-5- نام‌گذاری سیارات فراخورشیدی.. 39

1-6- ماموریت‏های خاص…. 40

1-7- سیارات فراخورشیدی در یك نگاه 41

1-7-1- نزدیک‌ترین سیاره فراخورشیدی.. 41

1-7-2- جوان‌ترین سیاره 41

1-7-3- مسن‌‌ترین سیاره 42

فصل 2: شکل‌گیری سیارات… 47

2-1- مقدمه. 47

2-2- شکل‏گیری سیارات… 47

2-3- سیارات شناور آزاد. 49

2-4- تئوری‏های شکل‌گیری سیاره 51

2-5- رشد ذرات با قطری از مرتبه سانتیمتر تا متر. 54

2-6- تشکیل سیاره از خرده سیارات… 56

2-7- مدل رشد پیوسته هسته. 57

2-8- خطوط برف… 58

2-9- تشکیل سیارات خاکی: 59

2-10- تشکیل سیارات غول‌پیکر: ناپایداری‌های گرانشی.. 60

2-11- توزیع جرمی سیارات… 61

2-12- توزیع خروج از مرکز. 64

2-13- فلزی بودن ستاره و وجود سیاره 66

2-14- گذشته و آینده سیارات و سیستم‌های فراخورشیدی.. 67

فصل 3: مکانیزم مهاجرت  سیاره‌ای.. 72

3-1- مقدمه. 72

3-2- اساس مهاجرت… 73

3-3- یک مدل ساده 73

3-4- جهت مهاجرت… 75

3-5- اثر تشدید در طی مهاجرت سیاره 79

3-6- مهاجرت ساده در منظومه شمسی.. 81

3-6-1- مهاجرت در قرص‌های گسترده 83

3-6-2- محدودیت‌هایی از کمربند کویپر. 87

3-6-3- مهاجرت در قرص‌های به شعاع 30 AU… 88

3-7- ناپایداری‌های دینامیکی به شکل یک فرایند مهاجرت… 90

3-8- مدل مناسب برای تکامل دینامیکی اولیه سیارات غول‌پیکر. 92

3-8-1- تکامل دینامیکی مدارهای سیارات غول‌پیکر. 92

3-8-2- چشمه اجسام کوچک…. 96

3-8-3- آخرین بمباران سنگین قمری.. 99

3-9- مهاجرت در قرص‌های سیاره‏ای فراخورشیدی.. 102

3-9-1- مهاجرت ناشی از خرده سیارات و منشأ مشتری‌های گرم و داغ. 102

3-9-2- مهاجرت در منظومه‌های دو سیاره‌ای.. 103

3-9-3- مهاجرت و دور شدن سیارات از ستاره مادر 105

3-9-4- ناپایداری‌های نهایی.. 107

3-10- مشکلات و محدودیتهای شبیه‌سازی‌ عددی.. 108

فصل 4: تحلیل آماری سیارات فراخورشیدی.. 113

4-1- مقدمه. 114

4-2- بررسی آماری پارامترهای سیارات فراخورشیدی.. 116

4-3- نگاه آماری به روش‌های کشف… 117

4-4- توزیع نیم محور اطول.. 118

4-5- توزیع خروج از مرکز. 119

4-6- ضریب همبستگی مشخصات سیارات کشف‌شده 123

4-6-1- ضریب همبستگی جرم و نیم قطر اطول.. 123

4-6-2- همبستگی شعاع مداری با خروج از مرکز. 125

4-6-3- مقایسه شعاع مدار فراخورشیدی با منظومه شمسی.. 128

4-6-4- تحلیل دوره 131

4-6-5- جرم و شعاع سیاره 133

نتیجه‌گیری.. 137

مراجع.. 139

لیست جدول‌ها

جدول (1-1) اولین سیارات فراخورشیدی کشف‌شده به روش سرعت شعاعی.. 22

جدول (1-2) مروری تاریخی بر اولین‌های  سیارات فراخورشیدی.. 43

جدول (2-1) خروج از مرکز اجرام منظوم شمسی.. 64

جدول (4-1) روش‌های کشف… 117

جدول (4-2) فراوانی سیارات با نیم قطر اطول کمتر از 1AU و 10AU. 118

جدول (4-3) دوره و شعاع مداری سیارات منظومه شمسی.. 121

جدول (4-4) ضریب همبستگی جرم و نیم قطر اطول.. 123

جدول (4-5) خروج از مرکز اجرام منظومه شمسی.. 125

جدول (4-6) همبستگی خروج از مرکز با شعاع مدار 126

جدول (4-7) ضریب همبستگی جرم و شعاع. 136

لیست تصاویر

شکل (1-1) مسئله دو جسمی.. 7

شکل (1-2) مروری بر روش‌های کشف سیارات، تهیه‌شده توسط میشل.. 9

شکل (1-3) تصویربرداری مستقیم از یک سیاره (1) 10

شکل (1-4) اساس طرح کرونوگرافی لویت [3] 11

شکل (1-5) اپتیک تطبیقی.. 12

شکل (1-6) مدار مشتری و خورشید به دور مرکز جرم مشترکشان با دوره‏ای 8/11 سال، 13

شکل (1-7) مرکز جرم در سیستم یک ستاره با جرم Ms و سیاره‌ای با جرم Mp. 14

شکل (1-8) پدیده دوپلر. 15

شکل (1-9) هندسه‌ی مدار سیاره 17

شکل (1-10) نمودار هرتزاسپرانگ – راسل.. 19

شکل (1-11) -عبور سیاره از مقابل ستاره مرکزی.. 23

شکل (1-12) هندسه‌ی مشاهدهی گذر 24

شکل (1-13) هندسه‌ی گذر 25

شکل (1-14) منحنی نوری رصد گذر سیاره 26

شکل (1-15)-الف-گذر HD 209458b از فضا، ب- گذر HD 209458b از زمین.. 27

شکل (1-16) حرکت خورشید برحسب تابعی از زمان (برحسب سال) روی صفحه‏ی آسمان.. 30

شکل (1-17) تعریف هندسه‌ی پارامترهای گرایش صفحه‌ی مداری نسبت به صفحه‌ی سماوی.. 30

شکل (1-18) طرح تداخل سنجی.. 32

شکل (1-19) هندسه‌ی عدسی گرانشی.. 34

شکل (1-20) منحنی تقویت گرانشی برحسب زمان برای یک لنز ساده 34

شکل (1-21) اثر میکرو لنزی ستاره و سیاره 35

شکل (1-22) تابش از یک پالسار 36

شکل (1-23) قرص گردوغبار تاب در اطراف Β Pictoris 38

شکل (1-24) نام‌گذاری سیارات… 40

شکل (2-1) مقایسه جنس سیارات منظومه شمسی.. 45

شکل (2-2) خط برف: 58

شکل (2-1) تعداد سیارات شناسایی‌شده برحسب جرم. 62

شکل (2-2) توزیع جرم سیارات فراخورشیدی.. 63

شکل (2-3) توزیع جرم سیارات فراخورشیدی.. 64

شکل (2-4) توزیع خروج از مرکز. 65

شکل (2-5) خروج از مرکز e برحسب نیم قطر اطول.. 66

شکل (2-6) توزیع ستاره‌های فلزی برای ستارگان مولد سیارات… 67

شکل (2-7) توزیع فلزی ستاره و پناهگاه بودن برای سیاره 67

شکل (2-8) سحابی سوراخ کلید (شکل a) – شکل B سحابی IC 4406. 68

شکل (3-1) احتمال برخورد بین یک جرم کوچک و نپتون، 77

شکل (3-2) شبیه‌سازی مهاجرت چهار سیاره غول‌پیکر ت… 84

شکل (3-3) تحول زمانی نیم قطر اطول نپتون در شش شبیه‌سازی مختلف. 85

شکل (3-4) : نمونه‌هایی از مهاجرت نپتون در قرص با لبه بیرونی در AU30 89

شکل (3-5) – چهار تصویر از تحول دینامیکی سیستم، نپتون و اورانوس (قرمز) 91

شکل (3-6) : تحول مداری سیارات غول‌پیکر. 93

شکل (3-7) مقایسه ترکیبی سیارات داخلی با سیارات بیرونی منظومه خورشیدی. 95

شکل (3-8) خروج از مرکز برحسب نیم قطر اطول اجرام کمربند کویپر. 98

شکل (3-9) تحول زمانی نیم محور اطول دو سیاره غول‌پیکر. 104

شکل (3-10) مهاجرت نپتون در قرص خرده سیارات پرجرم، از 20 به 200 واحد نجومی.. 106

شکل (4-1) توزیع تاریخ کشف(17) 116

شکل (4-2) توزیع برحسب نیم قطر اطول.. 119

شکل (4-3) توزیع خروج از مرکز. 120

شکل (4-4) خروج از مرکز برحسب نیم قطر اطول 122

شکل (4-5) توزیع خروج از مرکز برحسب دوره 122

شکل (4-6) جرم برحسب نیم قطر اطول تا 10AU و 5AU. 125

شکل (4-8) مقایسه نیم قطر اطول با خروج از مرکز. 127

شکل (4-9) نمودار فراوانی سیارات کشف‌شده برحسب خروج از مرکز. 128

فراوانی برحسب لگاریتم نیم قطر اطول.. 129

شکل (4-10) توزیع نیم قطر اطول.. 130

شکل (4-11) توزیع لگاریتمی دوره 131

شکل (4-12) توزیع سیارات با دوره کم‌تر از 50 روز 132

شکل (4-13) شعاع سیاره برحسب جرم. 133

شکل (4-14) : نمودار شعاع برحسب جرم سیارات. . 135

شکل (4-15) توزیع جرم برحسب جرم مشتری.. 136

قبلا حساب کاربری ایجاد کرده اید؟
گذرواژه خود را فراموش کرده اید؟
Loading...
enemad-logo