Sravnenie baz dannyh po ekzoplanetam
A. S. Andryushin/GAISh, Moskva, 29 oktyabrya 2017

Predstavleno opisanie osnovnyh baz dannyh po ekzoplanetam. Rassmotreno chetyre on-lain kataloga ekzoplanet, dlya kotoryh proveden analiz polnoty baz. Opisany osnovnye problemy i tonkosti, voznikayushie pri rabote s etimi bazami dannyh. V kachestve illyustracii po dannym kazhdoi iz baz postroeny i obsuzhdeny dva raspredeleniya. Odnim yavlyaetsya raspredelenie chisla planet v zavisimosti ot ekscentrisiteta.

• >> Sravnenie baz dannyh po ekzoplanetam   (A. S. Andryushin/GAISh, Moskva, 29.10.2017 4:59, 63.8 KBait, otvetov: 3) Izuchenie ekzoplanet nachalos' okolo 25 let nazad, kogda razlichnye metody nablyudenii pozvolili obnaruzhivat' malomassivnye sputniki u zvezdnyh ob'ektov. Na segodnyashnii den', t. e. na tretii kvartal 2017 goda, izvestno nemnogim menee chetyreh tysyach podtverzhdennyh planet, otkrytyh razlichnymi gruppami nablyudatelei i razlichnymi metodami, v tom chisle:
  
• bolee dvuh s polovinoi tysyach planet – tranzitnym metodom, kotoryi osnovan na padenii vidimogo bleska zvezdy pri prohozhdenii planety po ee disku;
  
• chut' menee tysyachi planet – metodom Doplera, ili metodom luchevyh skorostei (radial velocities), kotoryi zaklyuchaetsya v spektrometricheskom izmerenii variacii luchevoi skorosti zvezdy;
  
• chut' menee sta ekzoplanet – pryamym nablyudeniem, pri kotorom reshaetsya trudnaya zadacha vydeleniya v izluchenii, idushem ot roditel'skoi zvezdy, signala ot planety;
  
• okolo 60 ekzoplanet – metodom gravitacionnogo mikrolinzirovaniya, pri kotorom planeta u bolee blizkoi k Zemle zvezdy (linzy) mozhet byt' zafiksirovana blagodarya effektu linzirovaniya sveta ot bolee dalekoi (t.e. fonovoi) zvezdy-istochnika;
  
• chut' bolee dvadcati planet metodom taiminga periodicheskih processov (pul'sacii, dvizheniya v dvoinoi sisteme i t.d.).

  Pomimo etogo – na segodnyashnii den' naschityvaetsya eshe neskol'ko tysyach kandidatov v ekzoplanety, nuzhdayushihsya v podtverzhdenii.

  Astrofizika ekzoplanet yavlyaetsya odnoi iz naibolee burno razvivayushihsya oblastei astronomii. Neudivitel'no, chto obilie i razroznennost' nablyudatel'nyh dannyh, neobhodimost' proverok i t.p. privodyat k tomu, chto ne sushestvuet edinoi bazy po ekzoplanetam, gde byli by sobrany vse svedeniya ob etih ob'ektah.

  V nastoyashii moment sushestvuet ryad onlain-resursov, na kotoryh mozhno naiti katalogi ekzoplanet (http://spacetimes.ru/exoplanets, http://www.exoplanetkyoto.org/catalog/?lang=en, http://exoplaneet.info/, http://www.allplanets.ru/extrasolar_all.php, http://phl.upr.edu/projects/habitable-exoplanets-catalog/data/database, http://www.univie.ac.at/adg/schwarz/multiple.html i dr.). Krome etogo, sushestvuet bol'shoe kolichestvo dostupnyh on-lain dannyh nablyudenii ekzoplanet ili kandidatov. Tak naprimer, v fevrale 2017 goda uchenye, rabotayushie na tot moment uzhe poryadka 20 let v ramkah proekta poiska ekzoplanet metodom luchevyh skorostei s pomosh'yu spektrometra HIRES na teleskope observatorii im. Keka, vylozhili v otkrytyi dostup bazu s 65 tysyachami izmerenii znachenii luchevyh skorostei poryadka 1700 zvezd, predostaviv vozmozhnost' prinyat' aktivnoe uchastie v poiske ekzoplanet vsem zhelayushim. Takzhe dostupny mnogie dannye sputnika Kepler, i organizovan special'nyi proekt Planet Hunters, v ramkah kotorogo zhelayushie mogut uchastvovat' v analize dannyh i poiske ekzoplanet.

  V poiskah vseohvatyvayushih, udobnyh dlya raboty i vnushayushih doverie nalichiem ssylok na istochniki katalogov vybor byl sdelan v pol'zu rassmatrivaemyh nizhe chetyreh baz po ekzoplanetam. Vse chetyre bazy otlichaet takzhe to, chto oni predostavlyayut vozmozhnost' dlya offlain-izucheniya: posetitel' saita kazhdoi iz etih baz mozhet skachat' katalog ekzoplanet v vide otdel'nogo faila togo ili inogo formata.

  Exoplanets.org

  Na saite exoplanets.org po adresu http://exoplanets.org/csv-files/exoplanets.csv dostupna dlya skachivaniya baza, soderzhashaya dannye o 5454 ob'ektah, iz kotoryh 2950 – podtverzhdennye ekzoplanety. Arhiv interneta pozvolyaet prosledit' istoriyu saita exoplanets.org s avgusta 2000 goda. Togda v chisle vedushih issledovatelei proekta byli Pol Batler, Stiven Skot Vogt, Debra Fisher i Dzheffri Marsi, iz sleduyushih podderzhivayushih proekt organizacii – Kaliforniiskii universitet v Berkli, Kaliforniiskii universitet v Santa-Kruze, Observatoriya Keka. Onlain-tablica ekzoplanet na saite vklyuchala 49 ob'ektov i 5 stolbcov dannyh dlya kazhdogo iz nih, v tom chisle, znachenie velichiny bol'shoi poluosi orbity, ekscentrisiteta, verhnyuyu ocenku massy planety (M*sin i), orbital'nyi period i znachenie amplitudy luchevyh skorostei. Dlya bol'shinstva ob'ektov takzhe na otdel'noi stranice, posvyashennoi planete, mozhno bylo posmotret' i zvezdnye harakteristiki roditel'skoi zvezdy, vklyuchaya rasstoyanie ot etoi zvezdy do Solnca, ee massu, metallichnost', spektral'nyi klass, klass svetimosti, vidimaya zvezdnaya velichina. V 2006 godu na saite uzhe predstavlena vozmozhnost' dlya sohraneniya tablichnyh dannyh o planetah v vide tekstovogo faila na komp'yuter, poyavlyaetsya Katalog blizhaishih ekzoplanet, v chislo vedushih sozdatelei kotorogo pomimo nazvannyh issledovatelei vhodit molodoi uchenyi Dzheison Tomas Rait. O kriteriyah vklyucheniya planet v katalog skazano, chto vklyuchayutsya ob'ekty s minimal'noi massoi (M*sin i) vplot' do 24 mass Yupitera.

  

  Opisanie kataloga dostupno v dvuh versiyah – ot 2006 goda (http://adsabs.harvard.edu/abs/2006ApJ...646..505B) i ot 2014 goda (http://adsabs.harvard.edu/abs/2014PASP..126..827H). Po sostoyaniyu na tretii kvartal 2017 goda v dostupnoi k skachivaniyu baze – 312 stolbcov dannyh dlya kazhdogo ob'ekta, v tom chisle, dlya bol'shinstva parametrov imeyutsya: stolbec s chislennym znacheniem dannogo parametra, tri stolbca s pogreshnostyami dannogo znacheniya (verhnyaya ocenka, nizhnyaya ocenka, srednyaya pogreshnost'), a takzhe – dva stolbca so ssylkami na istochniki. Nizhe - primer dlya takogo parametra, kak otnoshenie radiusa planety k radiusu zvezdy.

  

  Pri vozniknovenii zatrudnenii s rasshifrovkoi sokrashenii v zagolovkah stolbcov dannyh v skachannoi versii bazy mozhno obrashat'sya k onlain-versii: kogda vy hotite dobavit' kakoi-libo parametr k tablice dannyh, to vy vidite te zhe samye sokrasheniya, no ryadom imeetsya poyasnenie, kakoi imenno parametr oboznachen etim sokrasheniem:
  

  Onlain-versiya bazy, imenuemaya The Exoplanet Data Explorer i reprezentuemaya kak interaktivnaya tablica i postroitel' krivyh (plotter) dlya issledovaniya i otobrazheniya dannyh samoi bazy (The Exoplanet Orbit Database), stol' zhe polna segodnya, kak i dostupnyi k skachivaniyu fail bazy v csv-formate. Kazhdaya stroka tablicy – otdel'naya planeta. Pri prosmotre pol'zovatel' mozhet dobavlyat' i ubirat' iz tablicy stolbcy dannyh togo ili inogo parametra, svoistva ili harakteristiki po svoemu usmotreniyu. Poskol'ku parametrov mnogo, to oni razdeleny na neskol'ko grupp. Pervaya gruppa obshaya informaciya o planete, v tom chisle, identifikatory roditel'skoi zvezdy v katalogah Genri Dreipera, Hipparcos, zvezdnom kataloge Smitsonovskoi Astrofizicheskoi Observatorii i ryade drugih, zdes' zhe – ekvatorial'nye koordinaty zvezdy, razlichnye metody, kotorymi udalos' detektirovat' planetu. Vtoraya gruppa – zvezdnye parametry, v tom chisle, pokazatel' cveta B–V, zvezdnaya velichina v raznyh polosah (V, J, H, Ks), parallaks, rasstoyanie do zvezdy, V*sin i. Tret'ya gruppa - orbital'nye parametry, v tom chisle, naklonenie orbity, dolgota voshodyashego uzla, zdes' zhe massa planety. Chetvertaya gruppa - parametry tranzita, pyataya – glubina vtorichnogo minimuma v raznyh polosah, shestaya – approksimacii i ssylki, v tom chisle, data pervoi publikacii, posvyashennoi planete, sed'maya - takie harakteristiki zvezdy-hozyaiki, kak massa, effektivnaya temperatura, plotnost', radius, metallichnost'. Poslednyaya gruppa ssylki na stranicu dannyh ob ob'ekte v baze dannyh astronomicheskih ob'ektov SIMBAD, v baze dannyh NASA na saite Caltech, v baze exoplanet.eu.

  Pogreshnosti znachenii parametrov i harakteristik v onlain-versii takzhe dostupny i mogut byt' vyvedeny v stolbce ryadom so znacheniem samogo parametra pri nazhatii knopki "±", imeyusheisya v shapke stolbca. Kazhdaya yacheika tablicy, v kotoroi imeetsya znachenie dannogo parametra dlya dannoi planety, yavlyaetsya odnovremenno aktivnoi ssylkoi na istochnik: pri nazhatii na lyubuyu tablichnuyu zapis' i ispravnom internet-podklyuchenii vy perenapravlyaetes' na sootvetstvuyushuyu stranicu na saite bazy dannyh astrofizicheskoi informacionnoi sistemy NASA ADS, i dalee mozhete bolee detal'no izuchat' istochniki po dannomu ob'ektu ili dannomu parametru.

  Extrasolar Planets Encyclopaedia

  Enciklopediya vnesolnechnyh planet na saite http://exoplanet.eu/catalog proekt, osnovannyi Zhanom Shnaiderom v Medonskoi observatorii vo Francii v fevrale 1995 goda. Nesmotrya na to, chto proekt starshe proekta na exoplanets.org, arhiv interneta znaet ego istoriyu tol'ko s 2006 goda. Na tot moment v tablice na exoplanet.eu – 190 ob'ektov, krome stolbca s nazvaniem ob'ekta est' sleduyushie: massa planety, period obrasheniya, bol'shaya poluos' orbity, ekscentrisitet, naklonenie, data otkrytiya, poslednee obnovlenie; takzhe pri zhelanii mozhno otobrazit' v tablice dannye o masse roditel'skoi zvezdy, rasstoyanii do nee, ee zvezdnoi velichine, metallichnosti i koordinatah. O kazhdoi planete takzhe mozhno prochitat' na otdel'noi stranice saita (v nekotoryh sluchayah tam soderzhitsya dopolnitel'naya informaciya, kotoroi net v tablice, naprimer vozrast, spektral'nyi klass i klass svetimosti zvezdy, radius planety). V 2006 godu byla dostupna ne naidennaya v nyneshnei versii saita opciya postroeniya gistogramm tipa Chislo planet v zavisimosti ot massy, Chislo planet v zavisimosti ot velichiny bol'shoi poluosi orbity, Chislo planet v zavisimosti ot ekscentrisiteta i t.p. Uzhe togda byli dostupny opcii postroeniya diagramm (zavisimosti tipa Velichina poluosi orbity v zavisimosti ot massy planety, Orbital'nyi period v zavisimosti ot radiusa planety, Ekscentrisitet planety v zavisimosti ot massy roditel'skoi zvezdy i t. p.). Rabota s dannymi tablicy v rezhime offlain v 2006 godu takzhe uzhe byla dostupna: dannye mozhno bylo sohranit' na komp'yuter v razlichnyh formatah (txt, pdf, csv, vot; na segodnyashnii moment opciya sohraneniya kataloga v pdf-formate na saite ne obnaruzhena, ostal'nye formaty dostupny).

  Na tot moment fizicheskii kriterii vklyucheniya ob'ekta v katalog byl takoi: vklyuchayutsya planety s massami do 13 mass Yupitera s dopuskom 2 sigma, a takzhe dopolnitel'nye sputniki do 20 mass Yupitera s dopuskom 2 sigma; pozdnee sozdateli proekta zayavlyali, chto esli ob'ekt nahoditsya v predelah odnogo standartnogo otkloneniya ot 20 mass Yupitera, to on budet vklyuchen v katalog.

  Opisanie kataloga dostupno na saite bazy dannyh astrofizicheskoi informacionnnoi sistemy NASA ADS.

  Na iyun'—iyul' 2017 goda v kataloge bolee 3600 ob'ektov. Na nastoyashii moment v onlain-versii — 50 stolbcov dannyh so znacheniyami raznyh parametrov, vklyuchaya metod detektirovaniya planety, datu obnaruzheniya, poslednee obnovlenie informacii ob ob'ekte i dr, v dostupnom dlya skachivaniya faile bazy - 95 stolbcov dannyh (tot zhe nabor, chto i onlain, no pogreshnosti privedeny otdel'nymi stolbcami). V otlichie ot The Exoplanet Orbit Database net razbieniya parametrov po otdel'nym gruppam, takzhe yacheiki znachenii v dannoi onlain-baze ne yavlyayutsya interaktivnymi, za isklyucheniem stolbca s nazvaniem samogo ob'ekta. Nazhav na nazvanie planety v etom stolbce, vy pereidete na stranicu, gde pomimo parametrov planety i roditel'skoi zvezdy mozhno posmotret' takzhe, kakie sushestvuyut raboty, posvyashennye dannomu ob'ektu. Sredi privodimyh parametrov est' sleduyushie: massa planety (v massah Yupitera), massa planety, pomnozhennaya na sinus ugla naklona orbity (v massah Yupitera), radius planety (v radiusah Yupitera), orbital'nyi period (kolichestvo dnei), bol'shaya poluos' orbity (v astronomicheskih edinicah), ugol naklona orbity, ekscentrisitet, data otkrytiya, data poslednego obnovleniya, argument periastra, epoha periastra, epoha soedineniya, epoha tranzita, ugol λ mezhdu napravleniem orbital'nogo momenta dvizheniya planety i momentom vrasheniya zvezdy, polovina amplitudy luchevoi skorosti (v metrah v sekundu), rasschitannaya ili izmerennaya temperatury poverhnosti planety (v Kel'vinah), geometrichesskoe al'bedo, logarifm uskoreniya svobodnogo padeniya, sposob izmereniya massy, sposob izmereniya radiusa planety, molekuly, detektirovannye v atmosfere planety. Takzhe privodyatsya sleduyushie dannye o roditel'skoi zvezde: ekvatorial'nye koordinaty, para stolbcov s raznymi identifikatorami, zvezdnye velichiny (V, I, J, H, K polosy), rasstoyanie do zvezdy (v parsekah), massa (v massah Solnca), radius (v radiusah Solnca), metallichnost', spektral'nyi klass i klass svetimosti, vozrast (v milliardah let), effektivnaya temperatura (v Kel'vinah).

  Onlain-versiya bazy tak zhe, kak i rassmotrennaya baza na exoplanets.org, predostavlyaet shirokie vozmozhnosti postroeniya razlichnyh zavisimostei dlya ekzoplanet bazy v vide diagramm i grafikov. Navigaciya po saitu oblegchaetsya nalichiem menyu na raznyh yazykah, v tom chisle na russkom (pomimo russkogo – na arabskom, yaponskom, ispanskom; vsego – na 11 yazykah).

  

  Otlichitel'noi osobennost'yu yavlyaetsya nalichie ezhednevno obnovlyaemogo razdela Literatura na saite bazy. Prichem operativnost' obnovleniya takova, chto, zaidya na sait, skazhem, 6 sentyabrya 2017 goda, ya mogu uvidet', kakie v segodnya (!) vyshli publikacii ob ekzoplanetah, ne govorya uzhe o vcherashnih. Na saite est' stranica, na kotoroi perechisleny sushestvuyushie i planiruyushiesya v budushem proekty, celikom ili otchasti posvyashennye poisku ekzoplanet (s aktivnymi ssylkami na saity proektov). Ochevidno, chto bol'shee chislo ob'ektov v baze po sravneniyu s ih chislom na saite exoplanets.org takzhe svyazano s operativnost'yu raboty komandy saita, kotoraya eshe i vedet tvitter.

  NASA Exoplanet Archive na saite Kaliforniiskogo Tehnologicheskogo instituta

  Arhiv ekzoplanet NASA, dostupnyi na saite Instituta NASA po izucheniyu ekzoplanet na baze Kaliforniiskogo Tehnologicheskogo instituta po adresu http://exoplanetarchive.ipac.caltech.edu/index.html, – proekt onlain-kataloga ekzoplanet, zapushennyi v 2011 godu. Ispolnitel'nyi direktor proekta i samogo instituta NASA – Charl'z Baichman (Charles A. Beichman).

  

  V kataloge – okolo 650 podtverzhdennyh planet na moment ego poyavleniya, okolo 3500 podtverzhdennyh planet na moment vypolneniya sravneniya, t.e. na tretii kvartal 2017 goda. Opisanie kataloga na saite bazy dannyh astrofizicheskoi informacionnnoi sistemy NASA dostupno po ssylke http://adsabs.harvard.edu/abs/2013PASP..125..989A. Kriterii vklyucheniya planety v katalog sleduyushie: a) massa (ili massa, umnozhennaya na sinus ugla nakloneniya orbity) – ne bolee 30 mass Yupitera, b) planeta i ee harakteristiki opisany v referiruemoi nauchnoi literature i v) bylo provedeno dostatochno nablyudenii dlya podtverzhdeniya ob'ekta (sufficient follow-up observations and validation have been undertaken to deem the possibility of the object being a false positive as unlikely) .
  V onlain-kataloge, kak i v skachivaemoi baze,– 400 stolbcov dannyh dlya kazhdogo ob'ekta, vklyuchaya stolbcy pogreshnostei (otdel'no dlya verhnei i dlya nizhnei ocenki znacheniya velichiny). Tablica dannyh kataloga soderzhit neskol'ko grupp parametrov. Pervaya gruppa – dannye, kotorye vyvodyatsya po umolchaniyu, esli pol'zovatel' ne zaprashivaet dopolnitel'nye kolonki s dannymi. V etu gruppu vhodyat: identifikator roditel'skoi zvezdy, metod otkrytiya planety, chislo planet v planetnoi sisteme dannoi zvezdy, orbital'nyi period planety (v dnyah), razmer ee bol'shoi poluosi orbity (v a.e.), ekscentrisitet, naklonenie (v gradusah), massa planety ili ee nizhnyaya ocenka (v massah Yupitera), radius planety (v radiusah Yupitera), plotnost' planety (g/sm³), kolonka s otmetkoi o nalichii ili otsutstvii variacii vremeni tranzitov, kolonka s otmetkoi o nalichii ili otsutstvii planety v chisle issledovannyh v hode missii Kepler; dalee – ekvatorial'nye koordinaty roditel'skoi zvezdy, rasstoyanie do zvezdy (v parsekah), zvezdnaya velichina v optike i ryadom stolbec, utochnyayushii, v kakoi imenno polose dannaya velichina poluchena (naprimer, V (Johnson) ili Kepler-band), a takzhe stolbec dlya zvezdnoi velichiny v polose Gaia; zdes' zhe – effektivnaya temperatura zvezdy (v Kel'vinah), massa zvezdy (v massah Solnca), radius zvezdy (v radiusah Solnca) i poslednee obnovlenie dannyh o planete. Vtoraya gruppa dannyh uzhe ne vyvoditsya po umolchaniyu: pri vybore punkta menyu “Select columns” dannaya gruppa parametrov obnaruzhivaet sebya pod nazvaniem Planet columns i vklyuchaet: nazvanie planety, otdel'nye kolonki s otmetkoi o detektirovanii ili otsutstvii fakta detektirovaniya dannoi planety toi ili inoi metodikoi (tranzitnyi metod, astrometriya i t.d.), rasschitannoe uglovoe razreshenie mezhdu planetoi i zvezdoi (v millisekundah dugi), epoha periastra, dolgota periastra (v gradusah), amplituda luchevoi skorosti (v m/c), ravnovesnaya temperatura (v Kel'vinah), potok izlucheniya [insolation flux], eshe raz massa planety, radius planety (v radiusah Solnca i v radiusah Zemli); glubina tranzita, prodolzhitel'nost' tranzita, impakt-parametr, otnoshenie radiusa planety k radiusu zvezdy, god otkrytiya, ssylka na dannye o otkrytii, instrument i mesto otkrytiya i dr. Tret'ya gruppa – Stellar columns. Syuda vhodyat raznye identifikatory zvezdy, galakticheskie koordinaty, eklipticheskie koordinaty, parallaks, rasstoyanie, sobstvennoe dvizhenie (v mikrosekundah dugi v god), luchevaya skorost' (v km/c), spektral'nyi klass i klass svetimosti, desyatichnyi logarifm uskoreniya svobodnogo padeniya na poverhnosti (sm/c²), logarifm svetimosti (v svetimostyah Solnca), plotnost' (g/sm³), metallichnost', vozrast (v milliardah let), dannyh o zvezdnoi aktivnosti i dr. Chetvertaya gruppa – Photometry columns: vidimaya zvezdnaya velichina v polosah U, B, V, R, I, J, H, Ks, v raznyh polosah WISE, IRAC, MIPS, potok IRAS 12um Flux, 25 um Flux, 60 um Flux, 100 um Flux (v Yanskih), obshee chislo fotometricheskih izmerenii. Pyataya gruppa – Color columns: pokazateli cveta U–B, B–V, V–I, V–R, J–H, H–Ks, J–Ks, b–y (Stromgren), m1, c1, chislo izmerenii pokazatelya cveta.

  Takzhe po ryadu podtverzhdennyh planet dostupny dlya ispol'zovaniya kak onlain, tak i offlain otdel'nye katalogi so specializirovannym naborom parametrov:
  

• katalog, v kotorym privodyatsya dannye o spektroskopii tranzitov planet, pri etom kazhdaya planeta otsnyata v raznyh polosah s ukazaniem v kazhdom sluchae central'noi dliny volny, shiriny polosy, otnosheniya radiusov planety i zvezdy, s ukazaniem mesta i instrumenta, gde byla osushestvlena s'emka, so ssylkoi na rabotu, v kotoroi privodyatsya eti dannye, dlya nekotoryh planet ukazan takzhe radius (v radiusah Yupitera) i epoha srednei tochki tranzita (Transit Mid-point);
  
• katalog planet, otkrytyh na osnove dannyh, poluchennyh pri yavlenii mikrolinzirovaniya, s ukazaniem ekvatorial'nyh i galakticheskih koordinat sobytiya, naimen'shego uglovogo razdeleniya mezhdu zvezdoi fona i linziruyushei zvezdoi i epohi etogo razdeleniya, s ukazaniem radiusa kol'ca Einshtein (v millisekundah dugi), chisla dnei (Einstein crossing time), v techenie kotoryh dlilos' sobytie, sobstvennogo dvizheniya linziruyushei zvezdy po otnosheniyu k zvezde-istochniku i dr.;
  
• katalog s dannymi emissionnoi spektroskopii (preimushestvenno IK diapazona), v kotorom kazhdaya planeta figuriruet v neskol'kih strokah kataloga, tak kak otsnyata v raznyh polosah; v kazhdom sluchae ukazana central'naya dliny volny, shirina polosy, ukazano mesto i instrument, pri pomoshi kotorogo osushestvlena s'emka, privoditsya ssylka na istochnik dannyh, takzhe ukazyvaetsya glubina zatmeniya i yarkostnaya temperatura.

  Takzhe na saite rabotaet funkciya poiska ob'ektov po katalogu po zadannomu znacheniyu togo ili inogo parametra i vozmozhno postroenie grafikov i zavisimostei. Krome kataloga podtverzhdennyh planet dostupny razlichnye dannye missii Kepler, a takzhe drugih tranzitnyh missii (CoRoT, KELT, SuperWasp, HATNet).

  Otkrytyi katalog ekzoplanet

  Otkrytyi katalog ekzoplanet na saite http://www.openexoplanetcatalogue.com sushestvuet s 2013 goda. Repozitorii kataloga nahoditsya po adresu: github.com/OpenExoplanetCatalogue/open_exoplanet_catalogue. Po tomu zhe adresu zayavleno, chto katalog yavlyaetsya bazoi dannyh vseh otkrytyh vnesolnechnyh planet i popolnyaetsya dannymi o vnov' otkrytyh planetah v techenie 24 chasov s momenta ob'yavleniya ob ih otkrytii. Opisanie kataloga na saite bazy dannyh astrofizicheskoi informacionnoi sistemy NASA dostupno po ssylke: http://adsabs.harvard.edu/abs/2012arXiv1211.7121R.

  

  Na tretii kvartal 2017 goda v baze pochti 3500 podtverzhdennyh ekzoplanet. V dostupnoi dlya offlain raboty versii bazy dlya kazhdogo ob'ekta – vsego 25 stolbcov dannyh, a pri rabote onlain – 35. Onlain-versiya vklyuchaet sleduyushuyu informaciyu: razlichnye identifikatory roditel'skoi zvezdy, dannye o ee ekvatorial'nyh koordinatah, o rasstoyanii do zvezdy (v odnoi kolonke v parsekah, eshe v odnoi v svetovyh godah), o spektral'nom klasse i klasse svetimosti, ob effektivnoi temperature, vozraste, metallichnosti, masse, radiuse i vidimoi zvezdnoi velichine. Takzhe privedeny sleduyushie parametry dlya planet: radius (v radiusah Zemli i radiusah Yupitera), massa (v massah Zemli i radiusah Yupitera), ekscentrisitet, bol'shaya poluos' orbity, orbital'nyi period, ravnovesnaya temperatura. Privodyatsya god otkrytiya i data poslednego obnovleniya informacii o planete. Takzhe v onlaine-versii mozhno otdel'no posmotret' dannye (tot zhe nabor parametrov) o planetah iz zon obitaemosti (okolo 330 planet).

  Na saite dostupna vozmozhnost' postroeniya gistogramm po dannym kataloga dlya semi parametrov (chislo planet v zavisimosti ot bol'shoi poluosi orbity, ot massy planety, ot orbital'nogo perioda, ot radiusa planety, ot ekscentrisiteta, ot nakloneniya orbity i ot temperatury).

  

  Takzhe predstavlena opciya postroeniya grafikov, gde po osyam mogut byt' vybrany lyubye iz sleduyushih parametrov: bol'shaya poluos' orbity, radius planety, massa planety, ekscentrisitet orbity, orbital'nyi period, naklonenie orbity, temperatura, vozrast zvezdy, rasstoyanie ot zvezdy, ekvatorial'nye koordinaty, chislo planet v sisteme, god otkrytiya.

  Nekotorye osobennosti

  Na saitah vseh chetyreh baz dannyh predostavlyaetsya vozmozhnost' postroeniya razlichnyh grafikov i zavisimostei po dannym kataloga bazy v rezhime onlain. Naprimer, na saite arhiva ekzoplanet NASA mozhno posmotret' razlichnye raspredeleniya dlya podtverzhdennyh planet, k primeru, zavisimost' massy planety ot poluosi orbity (http://exoplanetarchive.ipac.caltech.edu/cgi-bin/IcePlotter/nph-icePlotInit?mode=demo&set=confirmed):

  

  V dostupnyh k offlain-rabote failah bazy arhiva NASA i bazy Exoplanets.eu sredi privodimyh dlya ob'ektov parametrov est' takie, kak spektral'nyi klass zvezdy-hozyaiki i ee klass svetimosti: v kataloge bazy Instituta ekzoplanet NASA – 970 ob'ektov s ukazaniem spektral'nogo klassa i klassa svetimosti, v baze Exoplanets.eu – 1170 planet. V dostupnyh dlya skachivaniya bazah s saitov exoplanets.org i openexoplanetcatalogue.com dannye ob etih parametrah otsutstvuyut, hotya pri onlain rabote na openexoplanet informaciya o spektral'nom klasse dostupna.

  Esli rassmotret' metodiki detektirovaniya privodimyh v bazah ob'ektov, to vo vseh chetyreh mozhno naiti planety, otkrytye pryamym nablyudeniem (po dannym raznyh baz ot 10 do poryadka 80 planet, pri etom v poslednem sluchae pod terminom imaging, po vsei vidimosti, podrazumevayutsya razlichnye tehniki registracii), planety, otkrytye pri mikrolinzirovanii (na exoplanets.org – 15 ob'ektov, v baze NASA – 45, na openexoplanetcatalogue.com – 40, na exoplanet.eu – okolo 60), nekotoroe kolichestvo planet, otkrytoe metodom taiminga periodicheskih izmenenii, bol'shoe kolichestvo planet, otkrytyh metodom luchevyh skorostei. V baze NASA est' takzhe neskol'ko planet, zaregistrirovannyh takim metodom nablyudeniya, kak orbital brightness modulation. Bol'shinstvo zhe v kazhdoi iz baz – planety, otkrytye tranzitnym metodom (v Otkrytom kataloge – 2711, v Evropeiskoi enciklopedii vnesolnechnyh planet – 2718, v kataloge exoplanets.org – 2431 i v kataloge arhiva NASA – 2728 planety). T.e. nel'zya skazat', chto kakaya-to iz baz ogranichena v otnoshenii metodik detektirovaniya vklyuchaemyh v nee planet.

  

  Stoit eshe raz otmetit' takzhe, chto vse chetyre bazy pozvolyayut pri prosmotre stranicy saita s tablicei vsego kataloga, vybiraya konkretnyi ob'ekt, perehodit' na stranicu, posvyashennuyu imenno dannomu ob'ektu s naibolee polnym dlya dannoi bazy opisaniem ego parametrov. V etoi svyazi neobhodimo otmetit' vazhnuyu osobennost' Otkrytogo kataloga ekzoplanet: perehodya na stranicu ob'ekta, pol'zovatel' mozhet vnosit' pravki i menyat' znacheniya privodimyh parametrov, soprovozhdaya pravki ssylkami na sootvetstvuyushuyu nauchnuyu stat'yu ili issledovanie i ukazyvaya pri etom svoe imya.

  Postroenie raspredelenii dlya analiza polnoty, shodstva i razlichiya baz

  Dlya dal'neishego analiza baz, vyyavleniya vozmozhnyh osobennostei i razlichii v bazah bylo postroeno dva raspredeleniya.

  Raspredelenie "Chislo planet v zavisimosti ot ekscentrisiteta"

  Vse chetyre rassmatrivaemyh bazy predostavlyayut dannye ob ekscentrisitete nahodyashihsya v ih kataloge planet. Bez privyazki k identifikatoram ob'ektov stolbec dannyh so znacheniyami ekscentrisiteta planety iz kazhdoi bazy kopirovalsya v otdel'nyi fail formata ".txt". Dlya obrabotki faila byl napisan korotkii kod na yazyke python, s pomosh'yu kotorogo vse znacheniya ekscentrisiteta iz faila ob'edinyalis' v gruppy, nachinaya s 0.99, s shagom 0.05 do 0 ne vklyuchaya. Stroki (t.e. ob'ekty) so znacheniem "nul'" ob'edinyalis' v otdel'nuyu gruppu. Takzhe s pomosh'yu koda bylo poschitano obshee chislo ob'ektov, dlya kotoryh privedeny znacheniya ekscentrisiteta v kazhdoi iz baz. Okazalos', chto bol'she vsego ob'ektov s ukazaniem ekscentrisiteta privedeno v baze exoplanets.org – 2154 iz 2950 podtverzhdennyh planet. V baze arhiva NASA – 1069 planet, v baze exoplanet.eu – 1235, v baze Otkrytogo kataloga ekzoplanet – 1108. Etot fakt, odnako, nuzhdaetsya v dopolnitel'nom kommentarii: iz obshego chisla ekzoplanet, dlya kotoryh priveden ekscentrisitet v kataloge exoplanets.org, 1567 ob'ektov imeyut nulevoi ekscentrisitet, iz nih 1284 ob'ekta v svoyu ochered' imeyut v kolonke, gde ukazan istochnik dannyh ob ekscentrisitete, ssylku na odnu i tu zhe rabotu: http://adsabs.harvard.edu/abs/2016ApJ...822...86M; pri analize dannyh ob ekscentrisitete etih planet (byla sdelana vyborka i iz 1284 ob'ektov bylo rassmotreno okolo 100) v drugih bazah bylo obnaruzheno, chto dlya nih ne ukazano nikakogo znacheniya. Pri rassmotrenii zhe nenulevyh znachenii ekscentrisiteta okazalos', chto upomyanutaya baza ustupaet ostal'nym po chislu ob'ektov; raspredeleniya zhe v treh drugih bazah, kak vidno iz grafika (dlya dannyh iz exoplanets.org ukazano N = (1567 – 1284) ob'ekta s nulevym ekscentrisitetom) i tablicy, shozhi:

  

  

  Takzhe interesno, chto gistogramma raspredeleniya chisla planet v zavisimosti ot ekscentrisiteta s saita Otkrytogo kataloga ekzoplanet soderzhit bolee 400 planet s nulevym ekscentrisitetom, t.e. primerno v 2 raza bol'she, chem skachivaemyi fail bazy kataloga:

  

  Raspredelenie "Massa planety v zavisimosti ot poluosi orbity dlya planet vokrug krasnyh gigantov"

  Ni odna iz baz ne predostavlyaet opcii bystro vydelit' sredi ob'ektov te, kotorye obrashayutsya vokrug krasnyh gigantov.

  Dlya vydeleniya nuzhnyh ob'ektov byli izucheny privodimye v bazah zvezdnye parametry (rassmatrivalis' massa, radius, effektivnaya temperatura, metallichnost' i vozrast zvezd). V bol'shinstve sluchaev oni sopostavlyalis' s parametrami zvezd sootvetstvuyushei massy i metallichnosti, nahodyashimisya na toi stadii zvezdnoi evolyucii, kogda oni yavlyayutsya krasnymi gigantami, t.e. zvezda dannoi massy i metallichnosti vklyuchalas' v chislo krasnyh gigantov, esli ee radius bol'she ili raven kriticheskomu minimal'nomu radiusu dlya krasnogo giganta etoi massy i metallichnosti, a effektivnaya temperatura ravna ili men'she kriticheskoi maksimal'noi temperatury krasnogo giganta etoi massy i metallichnosti (na evolyucionnyh trekah kriticheskie (nachal'nye) znacheniya temperatury i radiusa dlya krasnyh gigantov sootvetstvuyut tochke RG_Base). Znacheniya parametrov dlya krasnyh gigantov byli vzyaty iz evolyucionnyh trekov, predstavlennyh na saite Alessandro Bressana (http://people.sissa.it/~sbressan/CAF09_V1.2S_M36_LT/). Soglasno dannym evolyucionnyh trekov s ukazannogo saita, minimal'naya nachal'naya massa zvezdy, neobhodimaya dlya dostizheniya zvezdoi na opredelennom etape ee evolyucii stadii krasnogo giganta, kolebletsya v intervale ot 0.65 do 0.75 mass Solnca v zavisimosti ot metallichnosti (naibol'shemu znacheniyu metallichnosti sootvetstvuet trebovanie naibol'shei massy zvezdy). Analiz trekov pozvolil vyyasnit', chto minimal'no vozmozhnyi radius krasnogo giganta (sootvetstvuyushii proevolyucionirovavshei zvezde s nachal'noi massoi 0.75 solnechnyh i metallichnost'yu z = 0.06) sostavlyaet lg(R(sm)) = 10.95829, ili okolo 1,38 radiusov Solnca. Sopostavlenie radiusov roditel'skih zvezd, ukazannyh v failah baz dannyh, s dannoi velichinoi pozvolilo isklyuchit' iz rassmotreniya v zavisimosti ot bazy ot 2500 do pochti 3000 ob'ektov, kak obrashayushiesya vokrug zvezd, ne yavlyayushihsya krasnymi gigantami. Takzhe neskol'ko desyatkov ob'ektov pozvolilo isklyuchit' (a v nekotoryh sluchayah – ostavit') ukazanie spektral'nogo klassa i klassa svetimosti ob'ekta. V ryade trudnyh sluchaev, kogda v bazah effektivnaya temperatura ili radius, ili oba parametra ne byli dlya zvezdy ukazany, prihodilos' pribegat' k baze dannyh astronomicheskih ob'ektov SIMBAD i k poisku literatury o dannom ob'ekte.

  V itoge bylo k chislu ob'ektov, obrashayushihsya vokrug krasnyh gigantov i subgigantov, v baze exoplanets.org otneseno 120 ob'ektov, v baze NASA na saite Kaliforniiskogo instituta – 153 ob'ekta, v baze openexoplanetcatalogue – 159, a exoplanet.eu – 164 ob'ekta. V etoi svyazi interesno takzhe bylo oznakomit'sya so spiskom planet vokrug krasnyh gigantov, predstavlennym na internet-stranice sotrudnicy Geidel'bergskoi observatorii Sabin Reffert: http://www.lsw.uni-heidelberg.de/users/sreffert/giantplanets/giantplanets.php, kotoryi na nachalo oktyabrya 2017 goda naschityvaet 100 planet, v tom chisle tri ob'ekta, ne popavshih v nashe raspredelenie: HD 175679 b (dannogo ob'ekta net ni v odnoi iz chetyreh baz), nu Oct b (po nashim dannym, ob'ekt ne yavlyaetsya podtverzhdennoi ekzoplanetoi) i ob'ekt u HD 208897, otkrytyi v avguste 2017 (est' na saite Evropeiskogo kataloga). Nizhe predstavleno poluchennoe raspredelenie mass planet vokrug krasnyh gigantov v zavisimosti ot znacheniya bol'shoi poluosi orbity:

  
  Na etoi i sleduyushei diagrammah: chernymi simvolami pokazany ekzoplanety, kotorye prisutstvuyut vo vseh chetyreh bazah, sinimi - v treh, krasnymi - v dvuh, sirenevymi simvolami - tol'ko v odnoi baze.

  
  Na etoi diagramme v bol'shih detalyah pokazana oblast' raspredeleniya, na kotoruyu prihoditsya naibol'shee kolichestvo ekzoplanet.

  Vsyakaya planeta, dlya kotoroi vo vseh bazah, gde ona upominaetsya, ukazany odni i te zhe znacheniya massy i bol'shoi poluosi orbity, otmechena na grafike bez ukazaniya pogreshnostei etih znachenii. Esli v raznyh bazah privedeny sushestvenno otlichayushiesya znacheniya mass planet ili ih poluosei orbity, to na grafike otmecheno srednee arifmeticheskoe i interval znachenii oboznachen kak pogreshnost'.

  Na grafike ne otrazheny sleduyushie planety vokrug krasnyh gigantov: K2-97 b, HD 47536 c, NGC 2682 Sand 978 b (iz nih K2-97 b est' v kataloge planet u krasnyh gigantov na upomyanutom saite, dvuh drugih – net), poskol'ku dlya nih net dannyh o bol'shoi poluosi orbity. Takzhe otdel'no napishem o eshe odnom ob'ekte, kotoryi ne popal na grafik,– o planete, obrashayusheisya vokrug zvezdy HD 95086: velichina bol'shoi poluosi orbity planety po dannym bazy NASA – 55.7 a.e, po dannym exoplanets.eu – ok. 62 a.e. Pervonachal'no HD 95086, dlya kotoroi v kataloge NASA i v Evropeiskom kataloge vnesolnechnyh planet, a takzhe v onlain-versii Otkrytogo kataloga ukazany spektral'nyi klass i klass svetimosti A8III, byla prinyata za krasnyi gigant. Eto byla by planeta s rekordno bol'shoi zafiksirovannoi dlya krasnogo giganta poluos'yu orbity i edinstvennoi, otkrytoi pryamym nablyudeniem (poskol'ku bol'shinstvo planet, obrashayushihsya vokrug krasnyh gigantov, otkryty metodom luchevyh skorostei; okolo desyatka – tranzitnym metodom; na dolyu zhe drugih metodov ne prihoditsya ni odnoi planety vokrug krasnyh gigantov). Odnako bolee vnimatel'noe znakomstvo s dannymi Evropeiskogo kataloga, a takzhe znakomstvo s nauchnymi stat'yami, posvyashennymi planetnoi sisteme HD 95086, pozvolilo izbezhat' oshibki: vo-pervyh, zvezda sovsem molodaya – 17±4 millionov let (i eto pri masse zvezdy 1.6 mass Solnca), a vo-vtoryh, ee effektivnaya temperatura okolo 7500 Kel'vin, chto chrezvychaino mnogo dlya krasnogo giganta, kakova by ni byla massa.

  Kak vidno iz grafika raspredeleniya – bol'shinstvo zaregistrirovannyh planet vokrug krasnyh gigantov imeyut bol'shuyu poluos' orbity v intervale ot 0.5 do 2 a.e. i massu ot 1 do 10 mass Yupitera.

  Kratkii itog

  Za vremya raboty s katalogami opisannyh chetyreh baz ekzoplanet tri iz nih popolnilis' novymi ob'ektami (naprimer, v baze NASA za tri mesyaca poyavilos' okolo dvadcati novyh podtverzhdennyh ob'ektov). Chto podtverzhdaet tot fakt, chto proekty aktivny (ne ochen' yasno, v kakoi stepeni aktivnym yavlyaetsya proekt exoplanets.org, t.k. ego katalog za vremya provedeniya sravnitel'nogo analiza baz ne popolnyalsya). Informaciya ob uzhe imeyushihsya v bazah ob'ektah takzhe obnovlyaetsya. Pri neobhodimosti polucheniya naibolee polnoi informacii o konkretnoi planete, vozmozhno, est' rezon obrashat'sya k baze, gde privoditsya bol'she vsego parametrov (na pervyi vzglyad takovoi predstavlyaetsya baza kataloga NASA). Odnako takoi vzglyad mozhet okazat'sya poverhnostnym: my ne mozhem utverzhdat', chto dlya lyubogo ob'ekta, skazhem, v baze NASA privedeno bol'she parametrov, chem v baze Evropeiskogo kataloga, na osnovanii togo, chto v pervoi bol'she stolbcov dannyh, chem vo vtoroi. Takzhe primer celogo ryada ob'ektov pri rabote po opredeleniyu teh roditel'skih zvezd, kotorye yavlyayutsya krasnymi gigantami, pokazal, chto, hotya bazy mogut dat' statistiku v otnoshenii teh ili inyh parametrov, no kogda nam nuzhny dannye po konkretnomu ob'ektu, to luchshe iskat' special'no posvyashennye imenno etomu ob'ektu issledovaniya i literaturu, proveryaya informaciyu, kotoraya privoditsya v katalogah. Stoit otmetit', chto dannyi sravnitel'nyi analiz baz ne pretenduet na fundamental'nost', a imeet cel'yu znakomstvo vybrannymi bazami. Takzhe my ne utverzhdaem, chto vybrannymi katalogami ischerpyvayutsya horoshie katalogi ekzoplanet: po ryadu kriteriev, o kotoryh skazano v nachale raboty, eti katalogi pokazalis' naibolee interesnymi, no ne isklyucheno, chto my mogli upustit' iz vida ne menee dostoinye bazy ekzoplanet.

  Nash spisok planet vokrug gigantov i subgigantov

  Planety vokrug gigantov i subgigantov.

  Obnovlenie spiska planet u zvezd-gigantov po dannym kataloga exoplanet.eu na vesnu 2020 goda.

• Re: Sravnenie baz dannyh po ekzoplanetam   (O. Ya. Yakovlev, 24.09.2021 10:09, 51 Bait) Pervaya ssylka vo vvedenii bitaya, ee stoit udalit'.
• Re: Sravnenie baz dannyh po ekzoplanetam   (Samuel Howard, 12.02.2022 10:42, 369 Bait) Prezhde chem prinimat' kakie-libo resheniya, vazhno ponyat', kakuyu bazu dannyh vy predpochitaete; v protivnom sluchae vy mozhete poluchit' daleko ne ideal'nyi rezul'tat dlya svoih issledovatel'skih nuzhd.drift boss
• Re: Sravnenie baz dannyh po ekzoplanetam   (147258 linamal, 21.03.2022 18:08, 198 Bait) Hello, your forum is so beautiful! I come every day and I like it a lot!!! Thank you and good continuation! voyance gratuite par mail rapide