太阳系外行星档案新增65个,已经突破5000颗大关
美国航空航天局(NASA) 21日更新了"太阳系外行星档案",新增65个。至此,档案中记录的太阳系外行星已经达到了5000颗大关。
太阳系外行星档案刊登了附有查读的学术论文中确认的行星。在被发现的5000个行星中,有4900个是距地球数千光年以内的。银河系的中心在从地球看射手座方向3万光年远的地方。因此,美国加利福尼亚工科大学NASA太阳系外行星科学研究所的杰西·克里斯汀森说,"银河系内应该还有数千亿颗尚未发现的行星"。30年前科学观测发现
太阳系外行星自古以来就是科幻小说的题材。1966年开始的《星际特工》系列中,地球的统一政府"地球联盟"与居住在太阳系外行星的外星人一起组成了"行星联邦"。据中国科幻作家刘慈欣的《三体》中的设定,在离地球最近的恒星、距太阳系只有4.3光年的半人马 座α 星系行星上,存在着高度文明。
然而,科学观察证实,系外行星实际上在1992年被发现的,最多30年前。首次发现的是一颗围绕恒星公转的行星,名为脉冲星Pulsar PSR B1257 + 12,距离太阳980光年。到2007年为止,这颗脉冲星已经拥有3颗太阳系外行星。
开始对太阳系外行星的观测的当初,木星(地球的318倍的质量)的几分之一以下的行星我们是找不到的。不过,慢慢地海王星尺寸(地球的17倍的质量)和被称为超级地球(地球的数倍 10倍左右的质量)的巨大的地球型行星也能检测出来了。近年来,也发现了质量约为月球2倍(地球约40分之一的质量)的行星。
无论是行星还是恒星,都是由漂浮在宇宙空间的气体和尘埃聚集而成的分子云的密度较大的部分,在万有引力的作用下收缩成块而诞生的。当团块的质量达到太阳的十分之一以上时,恒星的中心会因自身的重力而强烈收缩,进入高温高压状态,开始了由氢到氦的核融合反应,成为恒星。开发新的太空望远镜
质量只有太阳千分之一的木星被称为"没能成为第二个太阳的星球"。实际上,据计算"如果木星重80倍的话,它就会成为恒星"。
迄今为止,NASA的红外线天文卫星斯皮策Spitz (2020年结束运行)、开普勒太空望远镜(2018年结束运行)、凌日系外行星搜索卫星TESS(截至2022年3月仍在运行)等对太阳系外行星的发现做出了巨大贡献。特别是开普勒太空望远镜,在已确认的5000个太阳系外行星中,发现了超过一半的约2600个行星。
为了今后能继续活跃地进行太阳系外行星探测,新的太空望远镜也被开发。
2021年12月发射的詹姆斯·韦伯宇宙望远镜,将观测波长特殊化为近 中红外线,比以前更加鲜明且敏感地进行观测。预定于2027年发射的南希·格雷斯·罗马宇宙望远镜,专门研究了比詹姆斯·韦伯宇宙望远镜短波长的近红外观测,在寻找太阳系外行星的同时,也致力于宇宙的暗能量和暗物质之谜。欧洲航天局(ESA)预定于2026年发射的阿尔卑斯宇宙望远镜,预计也能研究一部分太阳系外行星的大气组成。不是行星而是恒星的可能性
太阳系外行星很少能直接观测到。多普勒法能捕捉到行星重力下主星(位于中心的恒星)略微移动的样子,从而发现行星的存在;多普勒法则是利用行星周期性地通过主星前所引起的恒星亮度周期性变化所发现的过渡法等,间接观测的情况占了大半。
因此,由于测量精度的提高,以前被认为是行星的东西也有可能不是这样。
美国麻省理工学院(MIT)15日宣布,该大学的研究生布拉格•尼劳拉等研究小组表示,曾经用开普勒宇宙望远镜发现的太阳系外行星中的3颗,实际上可能不是行星,而是小恒星。
研究团队指出,"开普勒854b"、"开普勒840b"和"开普勒699b"可能不是系外行星。2016年发现时,开普勒太空望远镜观测到的这3个天体的直径,根据凌日法推算约为木星的1.2 ~ 1.5倍。
但是,之后利用欧洲航天局(ESA)的盖亚太空望远镜的数据重新分析的结果,3个天体的直径是木星的2 ~ 4倍范围。盖亚是专门用于位置天文学的太空望远镜,利用多普勒法进行测量。尼劳拉解释道:"几乎所有的系外行星的尺寸都和木星差不多或更小,如果是木星的两倍的话(就不能认为是行星)就值得怀疑了。"
研究团队还推测出了开普勒854b的质量。计算出的数值大约是木星的102倍(大约是太阳质量的1%),因此他暗示开普勒854b可能是低质量恒星。
尼劳拉团队指出的3个太阳系外行星很有可能被从已经确认的5000个太阳系外行星中排除,但实际上,TESS检测到并等待确认的太阳系外行星候选者,数量远远超过已经确认的行星。在总共超过1万颗的行星中,生命诞生并进化的星球有多少呢?与有智慧的地外生命的第一次接触,也可能不再只是科幻小说中的故事。
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