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用重力透镜效应发现新系外行星!可能是目前距离最远的超级地球

2024-11-02 205


尽管银河系中应该还有许多类地行星,但它们并不那么容易找到,在迄今已发现并确认的 4,000 多颗系外行星中,只有约三分之一是岩石行星,且多数都离地球几千光年以内。最近,天文学家新发现一颗系外行星,距离我们约 24,722 光年,靠近银心恒星稠密地区,是少数几颗大小、轨道都与地球相似的超级地球。

目前,天文学家搜索系外行星的主要方法有二,第一种为行星凌日法,当行星绕经母恒星前方时(望远镜眼中),恒星亮度会因被遮掩而微下降;第二种为径向速度法,当大质量行星轨道靠近母恒星时,其重力与母恒星交互影响,会导致后者产生微幅摆动。

但是根据广义相对论预测,还有第三种方法也可以检测系外行星:重力透镜效应。想像有 2 颗恒星和观测者(望远镜)处于一条视线上,离观测者较远的恒星所发出的光,在经过较近恒星时会因重力场而“扭曲”,并像透镜一样被“放大”,而如果此时有系外行星掺一脚,也会影响抵达观测者眼中的光线。

科学家可以透过分析重力透镜事件的光曲线变化来确定相关参数。研究人员指出,正常观察到由主恒星引起的透镜放大效应约 5 天,但探测到由行星引起的变化仅 5 小时。在利用位于智利、澳洲与南非的三台相同望远镜观测后,研究团队报告了“恒星——行星”透镜事件 OGLE-2018-BLG-0677。

这颗新发现的系外行星位于银河系中心附近,质量约地球质量 4 倍,围绕着一颗质量约太阳十分之一的昏暗矮星运行,公转周期约 617 天。

虽然我们不知道系外行星是否能居住,首先这颗恒星实在太过遥远,天文学家尚不清楚恒星的任何性质(温度、大气成分等),事实上,我们也还没有足够灵敏的仪器可以研究这种超远系外行星的光谱,从而确定它是否还拥有大气层。

但随着我们发现越来越多岩石系外行星,对系外生命的探索范围也就越广。这项研究更证明了利用重力透镜效应来发现遥远、低质量系外行星的功力也不容小觑。

新论文发表在《天文期刊》(The Astronomical Journal)。

  • SCIENTISTS DISCOVER A SUPER-RARE ‘SUPER-EARTH’
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  • UC planet-hunters discover new ‘one in a million’ Super-Earth
  • Scientists spot super-Earth planet in Earth-like orbit

(首图来源:pixabay)

2020-05-14 02:24:00

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