科学家首次用天体测定法探测

科学家首次用天体测定法探测“跷跷板”行星

据英国《新科学家杂志》报道,目前,科学家通过观测恒星位置的轻微变化首次探测到一颗太阳系外行星,他们使用的这种方法叫做“天体测定法(astrometry)”。这是迄今探测位于恒星遥远位置的行星的最佳方法,而其他的行星探测技术只适合于探测与恒星近距离的行星。

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科学家首次采用天体测定法探测到系外行星,如图左侧是质量是木星6倍的行星,右侧是VB 10红矮星,它是迄今最轻的恒星。

科学家所发现的这颗包括一颗行星的恒星叫做“VB 10”,是一颗低质量的红矮星,也是迄今发现拥有行星的质量最轻恒星,最初科学家还认为这可能是双子恒星,因为行星和恒星的质量较接近,就像是处于跷跷板两端平衡的两个球体。研究人员希望通过类似的发现将有助于揭示低质量恒星中孕育行星的概率是多少,毕竟宇宙中低质量恒星的数量远大于超大质量恒星。

据悉,通过“径向速度”方法现已探测到350多颗太阳系外行星,实际上恒星和行星主要环绕在其超大质量中心区域,采用径向速度方法将显示出恒星光谱的变化情况,从而显示出恒星由于受环绕的行星影响而变得摇摆不定。另一种主流探测方法是“凌日”法,当一颗环绕恒星运行的行星途经恒星前方时,通过观测恒星的亮度变化可探测到行星的存在。

以上两种方法对于探测与恒星非常近距离的行星非常灵敏有效,采用径向速度方法,由于超大质量、近距离接近恒星的行星会对恒星速度产生明显变化,位于紧密轨道范围内的近距离行星途经恒星前方时要比远距离行星更容易被探测到。

目前,美国宇航局喷气推进实验室天文学家史蒂文-普拉维多(Steven Pravdo)带领的天文学家小组使用天体测定法首次发现一颗太阳系外行星,这种方法可以搜寻恒星位置的轻微变化,这是由于行星环绕移动所造成的。

这颗最新发现的太阳系外行星重量是木星的6倍,环绕着低质量红矮星VB 10。该恒星距离地球20光年,质量是太阳的十二分之一。这颗新发现的行星被称为“VB 10b”,质量非常轻,并且十分寒冷,它很少从红矮星VB 10那里获得热量,尽管它们之间的距离就如同水星与太阳的距离。

普拉维多称,我们发现一颗类似木星的行星,而它的恒星质量却很小,很可能这颗行星是一种具有岩石内核,它们之间的大小形状看上去非常像跷跷板。他还指出,天文学家可能会发现更多的类似太阳系外行星,并强调欧洲甚大望远镜可通过径向速度技术进行探测。

普拉维多指出,天体测定法将揭示围绕低质量红矮星的行星数量,红矮星是银河系中数量最多的恒星类型。他告诉《新科学家杂志》说:“当前统计显示类似太阳系的恒星体系并不多,我们应当将探索太阳系外行星的研究更多地投向红矮星,现在发现拥有行星的红矮星还不足10颗。如果红矮星普遍存在着行星,那这将是非常令人兴奋的!这也将意味着行星的数量要比我们所认为的更加众多。”

目前,美国宇航局空间干涉计划和欧洲宇航局“盖亚”探测器将使用天体测定法,搜寻质量比地球略大的太阳系外行星。

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