Dynamical investigation of extrasolar planetary systems / Verf.: Barbara Funk

• VerfasserIn: Funk, Barbara
• Place / Publishing House: 2006
• Year of Publication: 2006
• Language: English
• Classification: 39.23 - Himmelsmechanik. Astrodynamik
• Physical Description: V, 123 S.; Ill., graph. Darst.

ger: The main goal of my dissertation is to study the long term stability of planetary orbits, especially of terrestrial like planets, in existing extrasolar planetary systems. I distinguish between two different types of systems: planetary systems around a single star with two or more exoplanets and double stars with one or more massive planets. Examples for both different classes are present in the more than 180 exosolar systems discovered up to now, approximately 18 multiple planetary systems and 15 planetary systems in binaries.<br />Interesting results dealing mainly with the stability of the systems themselves have already been published, but only few works have been devoted to the stability of additional planets including there orbital inclination. In this project fast numerical integration methods will be used to study thousands of orbits of fictitious planets in the zones where the distances to the host stars allow temperatures for stable liquid water conditions (HZ). Additionally different chaos indicators will serve as a tool to distinguish between regular and chaotic motion.<br />Especially interesting are stable orbits in the habitable regions, where it is likely that atmospheres have been developed on terrestrial like planets which had been stable for billions of years.<br />

eng: Diese Dissertation beschäftigt sich mit der Langzeit-Stabilität planetarer Orbits in bereits bekannten extrasolaren Planetensystemen mit besonderer Berücksichtigung von möglichen zusätzlichen terrestrischen Planeten.<br />Dabei wurden mit Hilfe numerischer Integration die Bahnen von fiktiven erdähnlichen Planeten in der habitablen Zone untersucht, also jenem Bereich um einen Stern, in welchem flüssiges Wasser an der Planetenoberfläche möglich wäre. Als zusätzliches Mittel kamen Chaos-Indikatoren zum Einsatz, um zwischen stabilen und chaotischen Bewegungen unterscheiden zu können. Somit kann die Möglichkeit für das Vorhandensein von erdähnlichen Planeten in den berechneten Systemen angegeben werden. Durch diese vorliegende numerische Untersuchung kann zukünftig beobachtungsmäßig gezielter vorgegangen werden, um einem der großen astronomischen Ziele, die Entdeckung eines Erdzwillings, näherkommen zu können.<br />Es wurde dabei zwischen verschiedenen Planetensystemtypen unterschieden:<br /> planetare Systeme mit zwei oder mehreren bekannten Planeten sowie Planetensysteme, welche sich in einem Doppelsternsystem befinden. Für beide dieser Typen gibt es bereits Beispiele unter den gut 180 bereits bekannten extrasolaren Planeten, darunter ca. 18 Mehr-Planeten-Systeme und 15 Systeme in Doppelsternen. Die meisten dieser Systeme wurden bereits auf ihre Stabilität hin untersucht, aber nur wenige Arbeiten beschäftigten sich mit der Stabilität von weiteren, terrestrischen Planeten.