Haben bekannte Exoplaneten- / Sonnenkörper „ringförmige“ Finsternisse, die denen der Erde ähneln?

Diese Frage hat mich ein wenig inspiriert , ist aber etwas anders: Ich bin daran interessiert, ob es Systeme gibt, bei denen die Winkelgröße des verdeckten Objekts fast der Winkelgröße des Objekts entspricht, das von der Oberfläche eines verdeckten Objekts entfernt wird Planeten, wie es der Fall ist für den Mond und die Sonne von der Erde aus gesehen. Nur so kann man "ringförmige" Finsternisse oder Finsternisse bekommen, bei denen die Korona des Wirtssterns deutlich sichtbar ist. Dies könnte der Fall sein für einige Monde im Sonnensystem (was erfordert, dass sie überhaupt verfinstern), und zumindest scheint Phobos, vom Mars aus gesehen, eine ähnliche Winkelgröße wie die Sonne zu haben.

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Es könnte aber auch für einige bekannte (oder in Frage kommende) exoplanetarische Systeme mit mehreren Planeten zutreffen, bei denen die Perioden der beiden Planeten nicht zu unterschiedlich sind. Hier wäre wahrscheinlich eine Durchsicht der öffentlichen Kepler-Kandidatenstichprobe hilfreich.

exoplanet solar-system solar-eclipse

— Guillochon
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Die Sonnenkorona ist während einer ringförmigen Sonnenfinsternis nicht klar sichtbar, sondern nur während einer totalen Sonnenfinsternis, die die gesamte Photosphäre blockiert. (Die Photosphäre ist viel heller als die Korona.) Die Erde-Mond-Sonne-Geometrie ist zufällig ziemlich ungewöhnlich, da der Mond die Photosphäre gerade noch blockieren kann und die Korona rings um die sichtbare Scheibe sichtbar bleibt. Eine Sonnenfinsternis von der Oberfläche des Mondes aus, wo die Erde die Photosphäre blockiert, könnte immer noch einen Teil der Korona sichtbar machen (aber eine Brechung durch die Erdatmosphäre könnte einige interessante Effekte hervorrufen).

— Keith Thompson

Ich habe die Zahlen nicht genau angegeben, aber Sonnenfinsternisse, die von einem Planeten verursacht werden, der von der Oberfläche eines Mondes aus gesehen vor der Sonne vorbeizieht, könnten ein guter Ort sein, um nachzuschauen.

— Keith Thompson

@KeithThompson Ich sollte erwähnen, dass der Titel meiner Frage von Robert Cartaino bearbeitet wurde. Ich fragte ursprünglich, ob andere Körper Finsternisse haben, die so "spektakulär" sind wie die der Erde (was etwas subjektiv ist), wobei ringförmige Finsternisse eine besonders eindrucksvolle Art von Finsternis sind .

— Guillochon

Wie unterscheiden Sie eine ringförmige Sonnenfinsternis von einem Transit? Muss ein bestimmter Teil der Sonnenscheibe bei maximaler Dunkelheit abgedeckt werden? Vom Mars aus gesehen hat die Sonne einen Winkeldurchmesser von etwa 19 Bogenminuten, Phobos 6,5 Bogenminuten und Deimos 2 Bogenminuten. Eher ein Transit als eine Sonnenfinsternis, oder?

— barrycarter

Antworten:

In unserem Sonnensystem hängt die Antwort darauf davon ab, wie Sie "ringförmige Sonnenfinsternis" definieren (im Gegensatz zum Transit).

Ich schrieb https://github.com/barrycarter/bcapps/blob/master/ASTRO/bc-solve-astro-246.m, um zu sehen, wie große Planetenmonde im Vergleich zur Sonne erscheinen.

Die vollständigen Ergebnisse: https://github.com/barrycarter/bcapps/blob/master/ASTRO/bc-solve-astro-246.txt.bz2

Planet / Mond-Kombinationen, die der ringförmigen Sonnenfinsternis am nächsten liegen (beachten Sie, dass diese Zahlen Durchschnittswerte und keine Entfernungen sind):

Earth Moon 0.972 
Saturn Epimetheus 0.790 
Saturn Prometheus 0.689 
Saturn Pandora 0.588 
Uranus Perdita 0.54 
Jupiter Amalthea 0.515 
Saturn Iapetus 0.4231 
Saturn Tarqeq 0.4 
Mars Phobos 0.388 
Uranus Cupid 0.28 
Jupiter Thebe 0.249 
Uranus Mab 0.21 
Neptune Nereid 0.199 
Saturn Pan 0.197 
Jupiter Metis 0.188 
Saturn Hyperion 0.1818 
Saturn Atlas 0.15

Beachten Sie, dass das Erd-Mond-Verhältnis viel näher bei 1 liegt als bei allen anderen.

Wenn Sie nach totalen Finsternissen suchen, bei denen der Mond nur geringfügig größer als die Sonne ist:

Saturn Janus 1.22 
Jupiter Callisto 1.433 
Pluto S2012P1 1.5 
Uranus Ophelia 1.64 
Uranus Cordelia 1.67 
Uranus Bianca 1.79 
Pluto S2011P1 1.9 
Uranus Desdemona 2.11 
Uranus Rosalind 2.1 
Saturn Enceladus 2.174 
Uranus Belinda 2.21 
Jupiter Europa 2.603 
Uranus Cressida 2.66 
Jupiter Ganymede 2.751 
Saturn Rhea 2.975 
Uranus Juliet 3.00 
Saturn Dione 3.057 
Saturn Tethys 3.733 
Uranus Puck 3.9 
Uranus Portia 4.22 
Saturn Titan 4.324 
Neptune Naiad 4.4 
Jupiter Io 4.83

Und falls Sie sich fragen, Charon ist in Plutos Himmel 257-mal größer als die Sonne.

— barrycarter
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Dies hängt von der Position des Beobachters und (offensichtlich) von der relativen Größe des Sterns und des Verdunkelungskörpers ab.

Für einen intelligenten Beobachter, der auf der Oberfläche eines Planeten steht, wäre der offensichtlichste und wahrscheinlichste Kandidat für einen Verdunkelungskörper ein Mond dieses Planeten. Je näher der Planet der Sonne ist, desto größer muss der Mond sein, und je weiter der Planet vom Stern entfernt ist, desto kleiner kann der Mond sein.

Planeten um Sterne herum zu finden ist schwierig genug, Monde zu finden, die diese Planeten über interstellare Entfernungen hinweg ziemlich genau umkreisen, ist mit der aktuellen Technologie noch schwieriger (ich werde nicht sagen, dass es unmöglich ist, aber es ist ziemlich nahe), daher ist die Antwort im Moment ist "Keine, die wir kennen".

Vergessen Sie auch nicht, dass nach aktuellen Theorien der Mond entstanden ist, als ein großer marsgroßer Körper mit der aufkommenden Erde kollidierte. Die Chancen eines anderen Systems vom Typ Erde / Mond sind wahrscheinlich gering. Dies bedeutet, dass es sich bei den meisten natürlichen Satelliten wahrscheinlich um Phobos-Körper handelt. Um eine Sonnenfinsternis zu bekommen, müsste der Planet weiter vom Stern entfernt sein (so dass der Stern kleiner aussieht) und dies würde ihn tendenziell an den Rand der "Goldlöckchen" -Zone bringen, was die Wahrscheinlichkeit erhöht, dass ein intelligenter Beobachter da ist Selten.

— ChrisF
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Einige bekannte Exoplaneten sind sehr nahe beieinander, wobei ein Planet am Himmel des anderen Planeten sehr groß erscheint (z. B. Kepler-36 ). Ich denke, in solchen Systemen wären nahezu ringförmige Finsternisse möglich.

— Guillochon