Radialhastighed

Kapitel 4 af 15

En planet og dens stjerne kredser begge om deres fælles massemidtpunkt, barycentret. Stjernens lille bane får dens lys til at forskydes frem og tilbage: radialhastighedskurven. Dens amplitude K giver planetens minimumsmasse, m sin i.

Model ud fra gemte værdier

Hastighed System

Set ovenfra med observatøren nederst. En stjerne og dens planet kredser om deres barycenter, altid på en ret linje gennem det, med samme periode og modsat fase; stjernens bevægelse er overdrevet og mærket. Excentriske baner går hurtigere nær periastron (Keplers ligning). Ved siden af tegnes radialhastighedskurven live, og en stribe spektrallinjer forskydes mod blåt og rødt i takt.

Tallene

K = (2πG/P)^⅓ · Mp sin i / (M★ + Mp)^⅔ / √(1 − e²) (Gaudi & Winn 2007). Stjernens bane er a★ = a · Mp/(M★ + Mp); planetens er a · M★/(M★ + Mp). Excentriske baner følger Keplers ligning, M = E − e sin E. Masserne bruger IAU's nominelle GM-værdier (Prša et al. 2016).

Størrelse	Værdi	Kilde
51 Peg b: K fra vores formel	56.7 m/s	exoplanet.eu P = 4,2307966 d, m sin i = 0,46 MJ, M★ = 1,03 M☉, e = 0,0069 [beregn.]
51 Peg b: K publiceret	55.77 m/s	exoplanet.eu; omkring 56 m/s
Forskel	+1.6%	vores vs. publicerede; kataloget blander værdier fra forskellige artikler
Jupiter–Sol K	12.5 m/s	P = 11,862 år, e = 0,049, IAU's nominelle masser [calc]
Jupiter–Sol-barycentret	1,07 R☉ fra Solens centrum	lige uden for overfladen [calc]
Jord–Sol K	8.9 cm/s	[beregnet]
Jord–Sol-barycenter	449 km fra Solens centrum	dybt inde i Solen [calc]
pi Men c: K fra vores formel	1.20 m/s	exoplanet.eu gemt K = 1,21 m/s; værdierne fra Huang et al. 2018 (4,82 M⊕) giver 1,57 m/s [calc]
Bedste spektrografstabilitet	< 25 cm/s på én nat	ESPRESSO (Pepe et al. 2021)

Hvorfor Jord-tvillinger er svære

En Jordtvilling flytter sin sollignende stjerne med omkring 9 cm/s. ESPRESSO holder bedre end 25 cm/s inden for en nat og omkring 50 cm/s over måneder (Pepe et al. 2021). Stjernens egen overflade (granulation, oscillationer, pletter) tilføjer RV-støj af størrelsesordenen m/s (Fischer et al. 2016), større end selve signalet.

Illustration

Hastighed Støj pr. punkt

Et nærbillede af overfladen på en sollignende stjerne: granulationsceller stiger op (blåforskudt) og synker ned (rødforskudt), med sporede markører. Ved siden af ses en Jord-tvillings radialhastighedssignal på omkring 9 centimeter pr. sekund over to år, hvor hvert punkt er spredt efter det valgte støjniveau, hvilket viser signalet begravet i stjernens egen bevægelse.

Jordtvilling 9 cm/s

ESPRESSO-nat < 25 cm/s

stjernestøj ~1 m/s

pi Men c 1.2 m/s

Jupiter-tvilling 12,5 m/s

51 Peg b 57 m/s

1 cm/s10 cm/s1 m/s10 m/s100 m/s

1,329 of the 8,049 planets with a stored distance in exoplanet.eu were found by radial velocity (the first method listed). Show them on the Galaxy map ›

Rigtige data, med kilde

Peg på et år, eller fokusér diagrammet og brug piletasterne.

transit
radialhastighed
direkte billeddannelse
mikrolinsning
astrometri
tidsmåling
andet

Planeter pr. opdagelsesår, stablet efter metoden, der fandt dem. SetuHQ opdagede ikke disse planeter. Kilde: The Extrasolar Planets Encyclopaedia (exoplanet.eu), fetched 2026-10-18.

Tallene efter år og metode, som tabel ›

Planeter i dette kapitel51 Peg b ›HD 80606 b ›pi Men c ›

Kilder