天体生物学是对宇宙起源，进化，分布和未来生命的研究。它与发现和探测太阳系外行星有关。

天体生物学解决以下几点-

• 生命如何开始和发展? (生物学+地质+化学+大气科学)

• 地球上是否存在对生活有利的世界? (天文学)

• 地球上的生命将是什么?

天文学解决以下几点-

• 如何探测其他恒星周围的行星系统?

• 一种方法是直接成像，但是这是一项非常艰巨的任务，因为与恒星相比，行星是极其微弱的光源，而来自恒星的眩光往往会丢失恒星失去的少量光。

• 当行星离其母恒星更近且较热时，对比度会更好，因此它会发出强烈的红外辐射。我们可以在红外区域制作图像。

太阳系外行星探测技术

用于太阳系外行星探测的最有效技术如下。在随后的章节中，还将详细解释其中的每一个。

径向速度法

也称为多普勒方法。在这个-

• 恒星行星系统围绕其重心，恒星摆动而旋转。

• 抖动可以通过以下方式检测到

  • 周期性的红/蓝移位。占星术-非常精确地测量天空中的物体。

过境方式

过境法(开普勒太空望远镜)用于找出尺寸。与双星系统不同，恒星的亮度下降通常非常小。

直接成像

使用望远镜对行星进行成像。

让我们来看一个关于径向速度法的案例研究。

案例分析

此案例研究是在圆形轨道和垂直于天空平面的轨道平面上进行的。重心周围的时间将相同。它等于两个Redshift或Blueshift之间的时间差。

考虑下图。

在A和C处–测量全速。在C处，速度为零。

• Vrmax = V _＆ast;是恒星的真实速度。

• P是恒星和行星的时间周期。

• θ是轨道的相位。

• _星团-M _＆ast; ，轨道半径a _＆ast; ，行星质量m _p 。

从质心方程，

$$ m_p a_p = M_ \ ast a_ \ ast $$

根据速度方程，

$$ V_ \ ast = \ frac {2 \ pi a_ \ ast} {P} $$

$$ \ Rightarrow a_ \ ast = \ frac {PV_ \ ast} {2 \ pi} $$

根据开普勒定律，

$$ P ^ 2 = \ frac {4 \ pi ^ 2a_p ^ 3} {GM_ \ ast} $$

$$ \ Rightarrow a_p = \ left(\ frac {P ^ 2GM_ \ ast} {4 \ pi ^ 2} \ right)^ {1/3} $$

从上面的等式，我们得到-

$$ \ Rightarrow m_p = \ left(\ frac {P} {2 \ pi G} \ right)^ {1/3} M_ \ ast ^ {2/3} V_ \ ast $$

我们得到：$ m_p，a_p $和$ a_ \ ast $。

上面的方程式偏向靠近恒星的大多数大型行星。

要记住的要点

• 天体生物学是对宇宙起源，进化，分布和未来生命的研究。

• 检测太阳系外行星的技术有：径向速度法，过境法，直接成像法等。

• 抖动可以通过周期性的红/蓝偏移和占星术来检测。

• 径向速度法偏向于检测靠近恒星的大型行星。