用愛因斯坦狹義相對論 beam effect 波束作用 發現 Kelper 76b

[peter]

 http://www.sen.com/news/new-planet-discovered-using-einstein-s-relativity.html

http://www.sen.com/news/new-planet-discovered-using-einstein-s-relativity.html

http://www.universetoday.com/102112/using-the-theory-of-relativity-and-beer-to-find-exoplanets/


這項新技術是適合於發現大的行星 如木星形氣體行星，但不是地球大小 的行星。
然而，這種方法確實具有優勢，因為它並不需要高精度測量恆星的速度，也不要求要對準地球和恆星圍繞地球從我們的視線。

 beam effect
=> 有人知道嗎??

BEaming, Ellipsoidal, and Reflection/emission modulations algorithm
=> 有人知道嗎??


WIKI
http://en.wikipedia.org/wiki/Kepler-76b


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http://tw.myblog.yahoo.com/jw!srvygBOeRkYuoQDalVtEMOJG/article?mid=1421&next=1419&l=f&fid=8
XMM和Suzaku望遠鏡提供研究緻密星體的尖端新方法

　　 天文學家使用歐洲航太總署（ESA）的XMM望遠鏡和日本宇宙航空開發研究機構（Japan Aerospace Exploration Agency，JAXA）的Suzaku望遠鏡，先後觀測了三個中子星，包括巨蛇座X-1，GX 349+2，與 4U 1820-30，
它們都是雙星系統，各包含一個中子星與另一個伴星。研究人員先觀測環繞在巨蛇座X-1中子星外圍盤面轉動的高溫鐵原子譜線，這些氣體的速度是光速的40%。


4U 1820-30
https://familystar.org.tw/index.php?option=com_smf&Itemid=33&topic=39561.0


　　歸功於XMM的大鏡面，科學家發現由於氣體的高速運動，造成高溫鐵原子的譜線呈現不對稱的變形扭曲和變寬，
 這是肇因於都卜勒效應（Doppler effect）和愛因斯坦狹義相對論所預測的波束作用（beaming effects）。
 愛因斯坦廣義相對論推論，中子星的巨大重力造成的彎曲時空，使得中子星的鐵原子譜線會向長波長位移。
 天文學家在此之前觀測過許多黑洞也具有這類不對稱的譜線，但這是中子星有此型態譜線的第一個觀測證據。
 這表示中子星吸積物質的方式與那黑洞並無顯著不同。也提供科學家一個新方式來檢驗愛因斯坦的理論。

　　稍後科學家重複觀測了巨蛇座 X-1，驗證到幾乎完全相同的鐵線，證實先前的結果。並在另外兩個中子星系統觀測到相同被扭曲的鐵原子譜線。

　　科學家為了要研究中子星的奧秘，必須準確地和精密地測量中子星直徑和質量。由於觀測的氣體就位在中子星的表面，顯示中子星的最大直徑為29到33 公里，也與其他的觀測結果一致。掌握了中子星的大小和質量，物理學家就能夠描述像中子星這類極度緻密物體內部物質的狀態方程式（equation of state of matter）。

[peter]

MORE
Kepler KOI-13.01 – Detection of beaming and ellipsoidal modulations pointing to a massive hot Jupite
http://www.aanda.org/index.php?option=com_article&access=standard&Itemid=129&url=/articles/aa/full_html/2012/05/aa17908-11/aa17908-11.html

[peter]

尋找行星新方法的初體驗
克卜勒太空望遠鏡雖被設計成尋找行星凌現象，但這次新發現的系外行星卻不是用行星凌的方式。它是採用2003年首次由CfA的Avi Loeb及其同事Scott Gaudi提出的新技術，當時兩人正好訪問普林斯頓大學的高等研究中心，這也是愛因斯坦曾經待過的地方。

　　這個新方法可以找尋三種當行星繞行恆星時同時發生的微弱效應。恆星受到行星拉扯，當恆星朝向我們時，
愛因斯坦聚束效應（Beaming effect)使之變亮，當遠離我們時，則會變暗。變亮的原因來自光子的能量累積，
由於相對論性效應，當光會在恆星運動的方向上受到聚焦而變亮。

=> 原來是 聚束效應

研究團隊也找到了另一個徵兆，當恆星受到繞行行星的潮汐力，會被拉成橄欖球形狀。當我們從側面觀測這顆橄欖球時，
這顆恆星看起來較亮，這是因為有較多的可視表面，若是兩端則較暗。

第三個微弱效應則來自行星本身的反射光。

這顆愛因斯坦行星（正式名稱為Kepler-76b）是一顆熱木星，每1.5天就繞行母星一圈，它的直徑比木星大25%，質量是木星的兩倍，它所繞行的恆星是光譜型態F恆星，位在離我們2000光年的天鵝座。

　　在現有技術下，這個新方法雖然無法找到類似地球的行星，但能提供天文學家另一種獨特的發現機會。不像徑向速度的搜尋，它不需要高精確度的光譜資料，不像行星凌，它也不要求行星、恆星和地球能有精準地排成一直線。

　　Avi Loeb說：每一種尋找行星的技術都有其優點和弱點，每一種新技術都可以讓我們在新領域尋找系外行星。有關這項發現的論文已被天文物理期刊接受發表。

[peter]

http://big5.china.com/gate/big5/tech.china.com/science/universe/1030/20130516/17836610.html

天文學家宣佈發現了開普勒-76b行星，這是一顆熱木行星，讓人驚訝的是其公轉週期只有1.5天，也就是說該行星上一年還不到2天。這顆行星同時也被稱為“愛因斯坦行星”，這是因為該行星的發現是由於科學家採用了新的探測方法，依據相對論效應發現的係外行星。通常情況下，NASA的開普勒係外行星探測器通過淩日法發現係外行星的蹤影，當行星通過恒星盤面時，就會導致恒星光線出現微弱的變化，而開普勒探測器就可以發現恒星亮度的微小變值。

    現在，科學家使用開普勒探測器數據驗證新的係外行星探測法，與淩日法不同的是，按照愛因斯坦相對論效應可以發現前者無法探測到的係外行星。通常情況下，開普勒探測器會探測到完成“沉浸”于恒星光芒中的行星光變曲線信號，該方法適用於行星軌道平面完全處於視向的邊緣之內，如果有一個係外行星系統中的行星軌道盤面處於我們視向之外，那麼開普勒係外行星探測器將不會發現它們的存在。早在2003年，來自哈佛-史密森天體物理中心（CfA）的科學家斯科特·高迪就提出了類似的探測方法，認為如果光學望遠鏡足夠敏感的的話，那麼通過愛因斯坦相對論法就可以探測到係外行星。

週一宣佈的係外行星發現記錄中證實了開普勒-76b的存在，此外，探測係外行星的方法還包括視向速度法，通過探測恒星的微小擺動來發現係外行星。由於開普勒-76b的體積比木星大了大約25%，品質是後者的兩倍，如此龐大的天體在近距離上可對恒星產生較大的拖拽效應。科學家發現當係外行星與恒星之間距離較小時可產生成束效應，係外行星的公轉軌道指向地球方向上時，來自恒星的光線就會出現聚焦現象，可集中光子的能量，使得恒星的亮度出現增大。這也是科學家首次將該效應用於探索係外行星。

    在如此近距離上，開普勒-76b也會被來自恒星的噴射流擊中，並且被潮汐鎖定，這就意味著開普勒-76b有一面是始終朝向該恒星，因此這一半球將是一片炙熱的地獄，與另一半球的表面溫度相差較大。