Por que, para planetas do tamanho da Terra, se usam partes por milhão?

Para uma estrela do tipo solar, (R_⊕/R_☉)² é da ordem de 10⁻⁴, logo a profundidade do trânsito fica em cerca de 100 partes por milhão — ainda sem o ruído e a variabilidade da estrela.

O trânsito dá a massa do planeta?

Por si só, não: o trânsito dá o raio e o período (com a massa da estrela conhecida). Para a massa em geral são necessárias velocidades radiais ou variações dos instantes de trânsito.

Trânsito de um exoplaneta

O planeta tapa um disco estelar uniforme: profundidade ~ (R_p/R_*)²; a forma depende do parâmetro de impacto b e do período.

Gráficos

Sobre o modelo

O trânsito de um exoplaneta: o planeta atravessa o disco da estrela e tapa por um tempo parte da luz. Se o disco tem brilho uniforme, o fluxo tapado é a área de sobreposição de dois círculos dividida por πR_*². Com ρ² = b² + (vt)², em que b é o parâmetro de impacto em unidades do raio da estrela, as durações de entrada e saída crescem nas geometrias rasantes. Escurecimento de limbo, manchas, luz misturada de vizinhas e sistemáticas do instrumento ficam de fora.

Para quem: Métodos de detecção de exoplanetas; junto às velocidades radiais e à paralaxe.

Conceitos-chave

trânsito de um exoplaneta
curva de luz
parâmetro de impacto
profundidade do trânsito
período orbital
razão dos raios

Como funciona

Quando o planeta passa diante da estrela, o fluxo observado cai pela fração da área do disco estelar tapada pelo planeta. Para um disco de brilho uniforme, no centro ΔF/F ≈ (R_p/R_*)². Trânsitos rasantes (parâmetro de impacto b perto de 1) têm entrada e saída mais longas e profundidade menor. O intervalo entre trânsitos dá o período orbital; profundidade e duração, com o raio da estrela, limitam o tamanho e a inclinação. Curvas reais incluem escurecimento de limbo, manchas e ruído.

Fórmulas principais

F/F₀ = 1 − A_overlap(ρ) / (πR_*²) · ρ = √(b² + (vt)²)

No centro: ΔF/F ≈ (R_p/R_*)²

Perguntas frequentes

Por que, para planetas do tamanho da Terra, se usam partes por milhão?: Para uma estrela do tipo solar, (R_⊕/R_☉)² é da ordem de 10⁻⁴, logo a profundidade do trânsito fica em cerca de 100 partes por milhão — ainda sem o ruído e a variabilidade da estrela.
O trânsito dá a massa do planeta?: Por si só, não: o trânsito dá o raio e o período (com a massa da estrela conhecida). Para a massa em geral são necessárias velocidades radiais ou variações dos instantes de trânsito.

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