Centrum Astronomii

KontaktPiwnice k. Torunia, 87-148 Łysomice
tel.: +48 56 611 30 10
fax: +48 56 611 30 09

Mechanika nieba

DYNAMIKA UKŁADÓW PLANETARNYCH

Tematem badań w dziedzinie mechaniki nieba jest dynamika układów planetarnych. Planety tworzące system wieloplanetarny zaburzają wzajemnie swój ruch, przez co zagadnienie staje się niecałkowalne. Aby poznać ewolucję elementów orbitalnych stosowane są metody numeryczne oraz jakościowe podejścia analityczne. Badania dotyczą stabilności systemów w długich skalach czasu (porównywalnych z wiekiem gwiazdy centralnej), analizy dynamiki układów rezonansowych i nierezonansowych. Przedmiotem badań jest również powstawanie konfiguracji rezonansowych na skutek migracji planet w dysku protoplanetarnym, jak również charakterystyka znanych pozasłonecznych układów planetarnych.

Czytaj więcej…


MODELOWANIE OBSERWACJI GWIAZD Z UKŁADAMI PLANETARNYMI

Temat ten ma na celu możliwie pełne, obserwacyjne wyznaczenie warunków początkowych (opisu orbit) układów planetarnych, w szczególności związanych rezonansami orbitalnymi (współmiernościami okresów orbitalnych), które implikują bardzo skomplikowaną strukturę przestrzeni fazowej i długookresowej dynamiki. Analiza obejmuje obserwacje metodą prędkości radialnych, uzyskanymi metodą astrometryczną, metodą tranzytów, chronometrażu zaćmień oraz bezpośredniego obrazowania. Mogą być wykorzystane efekty pośrednie oparte o zmianę obserwowanego sygnału na skutek wzajemnych oddziaływań grawitacyjnych (np. tzw. Transit Timing Variation lub Light Travel Time).

Czytaj więcej…


ANALIZA STABILNOŚCI ORBITALNEJ W RÓŻNYCH SKALACH CZASOWYCH

Zagadnienie to dotyczy zarówno układów z jedną gwiazdą centralną jak również wielokrotnych systemów gwiazdowych. Problemem w tym przypadku są różnice skal czasowych spowodowane dużymi zakresami półosi orbitalnych lub skomplikowanymi środowiskami dynamicznymi, takimi jak np. układy hierarchiczne lub blisko-rezonansowe, systemy z planetami trojańskimi. Analiza stabilności krótkookresowej pozwala wprowadzić więzy na te parametry badanych układów, które nie mogą być dobrze określone obserwacyjnie. Pozwala to przewidywać obszary w przestrzeni warunków początkowych, odpowiadające potencjalnym składnikom układu, których sygnały byłyby poniżej progu detekcji.

Czytaj więcej…


EWOLUCJA WIEKOWA I REZONANSOWA SYSTEMÓW PLANETARNYCH

Aby opisać ewolucję orbitalną układu planetarnego w skali życia gwiazdy należy uwzględnić zmienne w czasie zaburzenia punktowego potencjału grawitacyjnego Newtona o różnym charakterze (np. dystorsji rotacyjnej gwiazdy wynikającej z jej wieku, odkształceń pływowych figur gwiazdy i planet, spowodowanych oddziaływaniem bryła–bryła, poprawek relatywistycznych. Obecnie najwięcej uwagi poświęcamy zjawisku migracji planetarnej, które prowadzi do wychwytu planet w rezonanse orbitalne we wczesnych etapach ewolucji.

Czytaj więcej…