系外行星家族再添百余澳门微尼斯人手机版,这

2019-08-20 作者:文学资讯   |   浏览(146)

原标题:系外行星家族再添百余“候选者” 最近一颗距地球仅8.1光年左右

一颗行星被探测到绕着巴纳德之星运行,距离仅仅6光年远。这一突破 - 在今天发表在“自然”杂志上的一篇论文中宣布- 是红点和CARMENES项目的结果,他们寻找当地的岩石行星已经发现了一个围绕着我们最近的邻居Proxima Centauri的新世界。

美国宇航局的TESS卫星探测器,刚刚发现了她的第一个目标,一个地球的大小的世界。2019年1月她发现了一个三倍地球体积的亚海王星,不过这个不在科学家的主要希望范围之内。

科技日报北京2月14日电 每日科学网13日消息称,国际天文学家团队发布了迄今最大的一项系外行星观测结果。团队利用径向速度法检测到超过100个潜在的系外行星,包括一颗非常近的、距离地球仅8.1光年左右的行星。相关论文发表在最近一期《天文学期刊》上。

这颗行星被命名为巴纳德的恒星b,现在已经成为第二个最接近地球的系外行星[1]。收集到的数据表明,这颗行星可能是一颗超级地球,其质量至少是地球的3.2倍,它在大约233天内绕其主星运行。巴纳德之星是这颗行星的主星,是一颗红矮星,一颗很酷的低质量恒星,它只是模糊地照亮了这个新发现的世界。来自巴纳德之星的光为地球提供了地球从太阳获得的能量的2%。

当苔丝计划诞生时,人们的想法是在最近最亮的恒星附近寻找到最有价值的系外行星,科学家们计算,在苔丝为其两年的任务中,将会发现大约300颗地球大小的系外行星。所以先找到第一个是一件大事。

径向速度法是目前发现和确认行星的最成功且最有效的技术之一。径向速度法找寻的线索,是恒星母星相对地球发生远近运动时,行星及其卫星受其影响所产生的微小波动。变化虽然小,但使用现代的光谱仪已可以检测出低至1米/秒的速度变化。一般来讲,这种方法的成功与否与行星的远近无关,但由于需要高精度的高信噪比,因此通常适用于搜罗我们地球附近那些距离不超过160光年的星体。

澳门微尼斯人手机版 1

苔丝的任务是寻找系外星系,但不是任何的系外行星。这项任务背后的想法是寻找接近地球尺寸大小的行星,苔丝的前任开普勒望远镜发现了许多系外行星,但这里面大多数都比地球要大得多,因为更大的更容易找到。

此次向公众发布的数据,是为期20年的行星狩猎行动的一部分。团队除了使用径向速度法这一理论武器,同时还利用了位于夏威夷的凯克天文台高分辨率阶梯光栅光谱仪,其已成为相关领域的主力工具。科学家们整合了超过1600颗行星以及接近61000次独立测量的数据,获得迄今为止最好的一次系外行星搜寻结果。

尽管距离其母星相对较近 - 距地球和太阳之间的距离只有0.4倍 - 系外行星靠近雪线,在这里,水等挥发性化合物可以凝结成固体冰。这个冰冷,阴暗的世界可能有-170℃的温度,使它不适合我们所知的生活。

令人兴奋的是,TESS卫星探测器才升空一年,这就已经改变了探寻搜索系外行星的游戏规则。苔丝对深空进行勘测,然后人们使用地面望远镜和仪器标记潜在的有趣目标,用以进行更多的观测。

该报告执行了非常严格的标准,最终发现了超过100个新的系外行星“候选者”。其中令人瞩目的是一颗行星GJ 411b,围绕恒星GJ 411旋转,这颗恒星距离我们太阳非常近,质量约为太阳的40%。

以天文学家EE巴纳德命名,巴纳德之星是最接近太阳的单星。虽然恒星本身是古老的

澳门微尼斯人手机版 2

美国加利福尼亚大学圣克鲁兹分校研究人员史蒂夫·沃格特表示,这项新贡献将从根本上改变人们看待宇宙和地球自身的方式。团队希望打破传统,将HIRES数据与现有观测结合在一起,以继续追踪潜在的行星信号。

  • 可能是我们太阳时代的两倍 - 而且相对不活跃,但它也具有夜空中任何恒星最快的明显运动[2]。超级地球是围绕低质量恒星形成的最常见的行星类型,如巴纳德之星,为这个新发现的行星候选者提供可靠性。此外,目前的行星形成理论预测雪线是这些行星形成的理想位置。

TESS卫星探测器模拟

总编辑圈点

之前对Barnard's Star周围行星的搜索结果令人失望 - 最近的这一突破只有结合全球望远镜上安装的几台高精度仪器的测量结果才有可能实现[3]。

这两颗发现的星系都围绕着一颗橙色主序恒星HD21749运行,这个星系距离地球53光年,其恒星质量约为太阳质量的70%,被苔丝发现的两颗星系是这个星系中唯一已知的行星。地球大小的行星被称为hd 21749c,而亚海王星被称为hd 21749b。

换个星球生活多有趣!但太难。去年科学家还探测到一颗冥王星之外的未知大行星,说明太阳系行星尚未被充分摸底。探测越来越精细,我们在比邻星系或临近区域发现几颗类地行星不奇怪,但移居是痴人说梦,现代火箭都尚未到星际旅行级别,甚至可能永远到达不了光年级别目标。更别提迁徙了,连地外行星的面貌我们都茫然无知,冥王星才刚被拍到照片。路漫漫其修远兮。

该团队的首席科学家Ignasi Ribas(加泰罗尼亚空间研究所和西班牙CSIC空间科学研究所)表示:“经过仔细分析后,我们对这颗行星有99%的信心。”“然而,我们将继续观察这颗快速移动的恒星,以排除可能伪装成行星的恒星亮度的可能但不可能的自然变化。”

位于智利的麦哲伦望远镜在TESS的任务中占有重要地位,麦哲伦二号望远镜有一个独特的仪器,它被称为星探测器光谱仪,这里负责了TESS的地面工作,星探测器光谱仪帮助确认了这两颗行星,它还测量了亚海王星HD21749b的质量。

使用的仪器包括ESO着名的行星狩猎HARPS和UVES光谱仪。“HARPS在这个项目中发挥了至关重要的作用。我们将来自其他团队的档案数据与来自不同设施的巴纳德明星的新的重叠测量结合起来,”GuillemAngladaEscudé评论,该团队的联合首席科学家这个结果背后。“组合工具是让我们交叉检查结果的关键。”

这里的研究员使用星探测器光谱仪来验证苔丝的发现,因为星探测器光谱仪依赖于径向速度法,这是目前唯一确定单个系外行星质量的方法,如果不知道行星质量,那么就不能确定行星的密度或成分。

天文学家利用多普勒效应找到了系外行星的候选者。当行星围绕恒星运行时,它的引力会使恒星摆动。当恒星离开地球时,它的光谱会红移;也就是说,它向更长的波长移动。同样,当恒星向地球移动时,星光会向更短,更蓝的波长移动。

星探测器光谱仪依靠重力来测量系外行星的质量,在TESS的任务中,恒星hd 21749对围绕他运行的行星产生了强烈的影响,但是重力式双向的。行星的引力给恒星施加了轻微的白洞,星探测器光谱仪可以检测到,主星的摆动越大,行星的质量就越大。星探测器光谱仪是南半球唯一能进行这些测量的仪器之一,因此,它将是苔丝进行进一步行星发现任务的重要组成部分。

澳门微尼斯人手机版,天文学家利用这种效应来测量由轨道系外行星引起的恒星速度的变化 - 具有惊人的准确性。HARPS可以检测到恒星速度的变化,小到3.5 km / h - 大约步行速度。这种用于系外行星狩猎的方法被称为径向速度方法,并且以前从未用于在其恒星周围如此大的轨道上探测类似的超地球型系外行星。

澳门微尼斯人手机版 3

“我们使用了来自七种不同仪器的观测资料,涵盖了20年的测量结果,使其成为有史以来用于精确径向速度研究的最大和最广泛的数据集之一。”里巴斯解释说。“所有数据的组合导致总共771次测量

智利的星探测器光谱仪

  • 大量信息!”

不同的观测方法可以发现不同类型的行星,但每种方法都有各自的不足之处,科学家们深深知道这一点并加以利用。在苔丝的例子中,她被设计出用来寻找相对快速环绕恒星运行的行星,通常不到10天。

“我们都非常努力地实现了这一突破,”Anglada-Escudé总结道。“这一发现是在Red Dots项目背景下组织的大型合作的结果,其中包括来自世界各地的团队的贡献。全球不同观测站已经开展了后续观测。”

如果一颗行星绕着它的恒星运行需要非常长的时间,比如说天王星绕着太阳运行需要84年,那么你可能要盯着它绕着的恒星观察很长时间才能发现它,但如果只需要10天,那么就不需要花费很长时间来利用观测数据来探测它。在现在的发现中hd 21749b的轨道周期是苔丝所发现系外行星中轨道最长的,约为36天,因为苔丝的工作方式,这使得她很难从数据中辨别出这颗亚海王星。

笔记

MIT的天体物理与空间研究所的首席专家戴安娜.德拉戈米尔表示,这其中设计了相当多的分析工作,必须在合适的观测时间内,保证工作人员的注意力和探测器在一条直线上,我们很幸运的抓住了信号,而且非常清晰。亚海王星hd 21749b的质量约为地球的23倍,半径约为地球的2.7倍。测得密度表明,这颗行星不是光秃秃的岩石,它有着非常丰富的大气层。

[1]靠近太阳的唯一恒星组成了三星系统Alpha Centauri。2016年,使用ESO望远镜和其他设施的天文学家发现了一个明确的证据,表明在这个系统中,一颗行星围绕着地球最近的恒星运行,即Proxima Centauri。这颗行星离地球只有4光年多,由GuillemAngladaEscudé领导的团队发现。

澳门微尼斯人手机版 4

[2]巴纳德之星相对于太阳的总速度约为500,000公里/小时。尽管步伐惊人,但它并不是最知名的明星。让这颗恒星的运动值得注意的是它从地球上看到的穿越夜空的速度有多快,称为它的明显运动。每隔180年,巴纳德之星的行进距离就相当于月亮在天空中的直径

新探测器的工作方式将改变人类的探索

  • 虽然这看起来似乎并不多,但这是迄今为止任何恒星最明显的运动。

如果说靠着新方式发现了亚海王星使人兴奋,那么它的兄弟hd 21749c可能会更加令人兴奋。它只需要八天的时间绕恒星运行,而且更加接近地球的大小,但,测量这种速度运转的星系的质量和密度或许并不容易。

[3]这项研究使用的设施是:ESO 3.6米望远镜的HARPS;ESO VLT的UVES;Telescopio Nazionale Galileo的HARPS-N;凯克10米望远镜的HIRES;PFS在卡内基麦哲伦6.5米望远镜上;APF在Lick天文台的2.4米望远镜上;和Calar Alto天文台的CARMENES。此外,还观察了内华达山脉天文台的90厘米望远镜,SPACEOBS天文台的40厘米机器人望远镜以及蒙特塞天文台的80厘米JoanOró望远镜。

星探测器光谱仪的团队表示,测量这样一个行星的精确质量和成分组成将是一项挑战,但由于hd 21749c与地球的相似体积,这将是一项令人兴奋的挑战。星探测器光谱仪的团队正在继续收集关于这个目标的数据。

苔丝的天文观测数据将比开普勒更加精准,有了苔丝,科学家们现在能够量产化的测量系外行星的质量,大气成分和其他特性,尽管系外行星和地球大小的系外行星在银河系并不常见。人类现在虽然不能够到达那些目前科技看来仍然遥远的地方,但是千里光年,始于足下,未来的某一天人类或终将开发移民那些遥远的淡蓝色的星球。

本文由澳门微尼斯人手机版发布于文学资讯,转载请注明出处:系外行星家族再添百余澳门微尼斯人手机版,这

关键词: