Um die Effekte der Randverdunkelung (engl. limb darkening) besser verstehen zu können, wird zuerst die Lichtkurve ohne Randverdunkelung in Abhängigkeit der Planetengrö0e und des Impaktparameters b untersucht.
Lichkurve ohne Randverdunkelung
Bei der Lichtkurve ohne Randverdunkelung, gehen wir von eine gleichmäßigen (uniformen) Beleuchtung, sowohl des Himmelshintergrundes als auch des Sterns aus. Die Animationen berechnet die exakten Schnittfläche zwischen Exoplaneten und Stern, d.h. wir beziehen uns auf eine 2-dimensionale Geometrie und vernachlässigen z.B., dass Stern und Planet Kugelförmig sind. Die Skalierung der Lichtkurve ist relativ, um möglichst viele Details darstellen zu können.
Reale Störungen die nicht Berücksichtigt werden sind beispielsweise:
die uniforme Beleuchtung des Sterns kann durch Sternenflecke (das sind kühlere Magnetfelder auf der Sternenoberflöche), negativ beeinflusst werden
weitere Exoplaneten (aber auch Asteroiden, Kometen, etc.) verändern die Lichtkurve ebenfalls und werden hier nicht diskutiert.
außerdem wird angenommen, das keine Abhängigkeit von der verwendeten Wellenlänge existiert.
Theoretische Lichtkurve zur Demostration der Lichtkurvenform ohne Randverdunkelung. Die Form der Lichtkurve ohne Randverdunkelung hängt neben der größe des Exoplaneten, vor allem vom Impaktparameter b ab. Die Veränderung in Abhängigkeit des Impaktparameters (b) sollte man sich gut einprägen, da sie bei der Analyse von Lichtkurven mit Randverdunkelung (engl. limb darkening) einbezogen werden müssen.
Einstellungen
Planet (rel. Größe):
Impaktparameter b:
Details
Der Impaktparamter b, hat einen wesentlichen Einfluss auf die Form der Lichtkurve. Der Parameter ist hier
auf den Sternenradius skaliert, so dass der Planet bei einen Wert von $b=1$ einen
partiellen Transit vollzieht.
Die Größenverhältnisse ($R_p/R_*$) zwischen Exoplanet und Zentralgestirn (engl. Hoststar), verändern
die Form der Lichtkurve ebenfalls. Die Amateurastronomie muss sich (mit derzeitigen Amateurequipment) auf die großen Planeten konzentrieren, d.h. auf das Sonnensystem bezogen gilt: $R_J/R_* ≈ 0.1 $, da Jupiter der größte Planet im Sonnensystem ist.