NASA苔丝号新发现土星大小的系外行星

　　研究恒星的天文学家们正在为寻找行星提供有价值的帮助，这些天文学家正在追求美国宇航局新＂苔丝号＂(TESS）任务的主要目标。事实上，星震学家（研究恒星亮度变化时产生震波(或＂星震＂)的恒星天文学家）常常为发现新发现行星的性质提供关键信息。
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　　研究团队合作使＂苔丝号＂发现并鉴定了第一颗行星，其主恒星的星震＂可以被测量。这颗行星（TOI 197.01 (TOI是＂苔丝号感兴趣＂的缩写)在最近被接受的一篇科学论文中被描述为＂炽热的土星＂。
　　博科园-科学科普：这是因为这颗行星的大小和土星差不多，而且离恒星非常近，在14天内就完成了轨道运行，因此非常热。《天文学》将发表这篇由141名天文学家组成的国际团队撰写的论文。丹尼尔·胡贝尔是夏威夷大学马诺阿天文研究所的助理天文学家，也是这篇论文的第一作者。物理学和天文学教授史蒂夫·卡瓦勒;迈尔斯·卢卡斯(Miles Lucas)是一名本科生，也是爱荷华州立大学(Iowa State University)的合著者。卡瓦勒说：这是我们从＂苔丝号＂那里得到大量数据中的第一桶水。
　　2018年4月18日由麻省理工学院天体物理学家领衔的凌日系外行星勘测卫星在佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地发射升空。宇宙飞船主要任务是发现太阳系外的行星。宇宙飞船的4个摄像头对天空26条垂直带进行了近一个月的观察——首先是南半球，然后是北半球。两年后，苔丝号将扫描85%的天空。天文学家(和用计算机)对这些图像进行分类，寻找凌日现象，即一颗绕轨道运行的行星从一颗恒星前面经过时，恒星光线的微小变化。
　　在这张图中，一颗＂炽热的土星＂从主星前面经过，研究恒星的天文学家使用＂星震＂来描述恒星，这提供了关于行星的关键信息。图片：Gabriel Perez Diaz, Instituto de Astrofísica de Canarias
　　NASA开普勒任务(tbs的前身)也以同样的方式寻找行星，但它只扫描了银河系的一小部分，并聚焦于遥远的恒星TESS的目标是附近明亮恒星，这使得天文学家可以利用其他空间和地面观测来跟踪它的发现，从而进一步研究恒星和行星的特性。在最近发表在《天体物理学增刊》(Astrophysical Journal Supplement Series)另一篇论文中，来自TESS星震科学联盟(TASC)的天文学家们确定了一份使用TESS数据研究的类太阳振荡恒星(其中许多与我们未来的太阳相似)目标列表——该列表包含25000颗恒星。
　　卡瓦勒在2009年见证了开普勒的发射，并在佛罗里达州为苔丝号的发射(但最后一刻的延迟意味着他不得不错过发射返回艾姆斯教学)是七名成员的TASC董事会成员。TASC天文学家使用星震模型来确定主恒星的半径、质量和年龄。这些数据可以与其他观测和测量相结合，以确定轨道行星的性质。以主恒星TOI-197为例，星震学家利用它的振动来确定它大约有50亿年历史，比太阳略重一些，也更大一些。还确定TOI-197.01行星是一颗气体行星，其半径约为地球的9倍，大致相当于土星的大小，是地球密度的1/13，大约是地球质量的60倍。
　　这些发现说明大量关于TESS未来的工作：TOI-197让我们第一次看到了TESS利用星震学来描述系外行星的强大潜力。卡瓦勒预计来自TESS大量数据也会带来一些科学上的惊喜。令人兴奋的是，TESS是这个城市里唯一的游戏，而且数据非常好，所以我们计划尝试以前没有想过的科学。也许还可以看看那些非常微弱的星星（白矮星）它们是我的初恋，代表着我们太阳和太阳系的未来。
　　博科园-科学科普｜研究/来自: 爱荷华州立大学
　　参考期刊文献:《天文学》
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