¿Por qué la mayoría de los exoplanetas descubiertos son más pesados ​​que la Tierra?

Mirando todos los exoplanetas descubiertos (4393 exoplanetas), encontré que solo 17 de ellos (¡menos del uno por ciento!) tienen masas menores o iguales a la masa de la Tierra. ¿Porque?

  • ¿Será porque es muy difícil descubrir un exoplaneta de poca masa?
  • ¿Es debido a la distribución de masa, por lo que los planetas con masa terrestre son muy raros?
  • ¿Es por algunas otras limitaciones físicas?

Según Wikipedia :

La masa/tamaño mínimo requerido para que un objeto extrasolar sea considerado un planeta debe ser el mismo que se usa en nuestro Sistema Solar.

De otro artículo :

Un planeta enano, por definición, no es lo suficientemente masivo como para haber despejado gravitacionalmente su región vecina de planetesimales: no se sabe exactamente qué tan grande debe ser un planeta antes de que pueda despejar efectivamente su vecindad, pero una décima parte de la masa de la Tierra es sin duda suficiente. .

Entonces, ¿dónde están todos estos planetas que son más ligeros que la Tierra? Personalmente, sospecho que es muy difícil detectar estos planetas (relativamente) de baja masa. Si es así, ¿existen limitaciones teóricas que impidan la formación de planetas de baja masa?

Nota 1: la mayoría de los planetas (alrededor del 70%) del catálogo mencionado no tienen masas (es decir, no hay una estimación de la masa de un planeta). La mayoría del resto tiene pecado ⁡ i estimaciones de masa. Esa podría ser una de las razones.

Personalmente, sospecho que es muy difícil detectar estos planetas (relativamente) de baja masa. ¿Qué razones (no personales) tienes para sospechar esto? Explique en su publicación por favor.
@N.Steinle: es solo un sentimiento, no tengo ninguna razón detrás de eso. por eso pregunto :)
Entonces, ¿sospecha que es difícil detectarlos PORQUE hay muy pocos detectados? Solo para ser claro :D
Como no puedo acceder demasiado bien a la lista con mi móvil: ¿Cuántos de los exoplanetas vienen con estimación de masa?
@B--rian Acerca de 1325 (de 4393), IIRC.
La respuesta es extremadamente simple: es más fácil encontrar planetas más grandes .
Tenga en cuenta también que el descubrimiento de exoplanetas está muy sesgado a favor de los planetas cercanos a sus soles. Es imposible que hayamos descubierto a Júpiter alrededor de otra estrella, por ejemplo, porque se necesitarían al menos 25 años de datos para establecer la periodicidad de los tránsitos o movimientos de la estrella.

Respuestas (1)

Hay una serie de métodos para detectar exoplanetas, pero todos favorecen la detección de planetas más grandes sobre los más pequeños, aunque para definiciones ligeramente diferentes de grande:

  1. Medición de la velocidad radial: detecta el pequeño movimiento de la estrella hacia y desde nosotros a medida que el planeta y la estrella orbitan alrededor de su baricentro mutuo. Este movimiento es más rápido cuando el planeta es masivo (por lo que el baricentro está más alejado del centro de la estrella) y cerca de la estrella (por lo que la velocidad orbital es máxima). También necesito que la órbita del planeta no esté "de frente" a la Tierra. Este método produce mediciones para la metro a s s × pecado ⁡ ( i ) ya que un planeta más masivo en una órbita menos inclinada produce el mismo movimiento que un planeta menos masivo en una órbita más inclinada

  2. Desplazamiento transversal: detecta el pequeño movimiento de la estrella de lado a lado (contra el fondo de estrellas distantes) a medida que el planeta y la estrella orbitan alrededor de su baricentro mutuo. El desplazamiento es mayor cuando el planeta es masivo y está lejos de la estrella (aunque los planetas distantes requieren observación durante un largo período de tiempo). Funciona mejor en estrellas cercanas a nosotros.

  3. Tránsito: esto detecta la pequeña reducción en el brillo de la estrella cuando el planeta se mueve entre nosotros. Es más probable que detecte planetas grandes y que se dé cuenta si el período orbital del planeta es bastante pequeño.

Tal vez podría comentar sobre los efectos de selección en la observación de exoplanetas a través del tránsito (por el cual se descubre la gran mayoría de los exoplanetas), por ejemplo, cómo el método de tránsito generalmente selecciona planetas de radios más grandes que tienden a tener una masa mayor que la Tierra. Por supuesto, hay valores atípicos para esto, como los exoplanetas más pequeños jamás descubiertos, pero estos también tienden a tener estrellas anfitrionas correspondientemente pequeñas.
(2) dice un planeta masivo lejos de la estrella que me parece al revés. ¿No debería estar cerca de la estrella? Las fuerzas gravitatorias son, por supuesto, inversamente proporcionales a la distancia al cuadrado. Por lo tanto, para una masa de exoplaneta dada, una órbita más cercana y más rápida aumentaría tanto el desplazamiento de la estrella como la frecuencia del desplazamiento. Una señal más grande y de mayor frecuencia debería ser más fácil de detectar.
@DaddyKropotkin Dije que es más probable que el tránsito detecte planetas grandes. Siéntase libre de editar y elaborar sobre esto.
@Technophile La magnitud del desplazamiento aumenta con la distancia, aunque la frecuencia y la velocidad disminuyen (por lo que puede llevar mucho tiempo notar el efecto de un planeta grande pero distante. Si la proporción de masa de la estrella y el planeta es METRO y la separación es R la estrella se mueve con radio R / ( 1 + METRO ) .
¿Por qué la mayoría de los exoplanetas descubiertos son más pesados ​​que la Tierra?
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