天文学家在巨蟹座中，距离我们41光年的类太阳恒星 55 Cancri 周围发现了一颗创纪录的第五颗行星。研究人员表示，这颗行星质量约为地球的46倍，是一颗“迷你土星”，位于恒星的第三颗和第五颗行星之间的一个巨大空隙中，正好位于恒星周围的估计宜居带内，该区域可能存在液态水。该小组的报告已被《天体物理学杂志》接受发表。
尽管这颗行星的大小表明它是一个由氢气和氦气组成的球体，无法支持液态水的存在，但这一发现提高了在其周围可能发现其他类似地球的行星的可能性。
“首次发现五行星系统让我欣喜若狂，”该小组的成员和资深行星猎人，加州大学伯克利分校的天文学家杰弗里·马西说。“我们现在知道，我们的太阳及其行星家族并不是什么不寻常的现象。”
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作为最早被发现拥有系外行星或外行星的恒星之一，55 Cancri 星系已经变得像我们太阳系的巨型版本。它的五颗行星似乎都沿着相对圆形的轨道运行，最远的行星是一个气体巨兽，大小是木星的四倍，其公转距离大致相当于木星与太阳之间的距离。
55 Cancri 最内侧的行星，重量超过地球的 10 倍——这意味着它可能有一个岩石或冰冷的内核——比水星离我们自己的太阳更近。这颗新行星距离恒星 0.8 个地球-太阳距离（天文单位），或者大约是金星与太阳之间的距离。在此发现之前，研究人员只知道另一个四行星系统，Mu Arae，以及几个三行星系统。
天文学家在加利福尼亚州和夏威夷的利克天文台和凯克天文台分别进行了 18 年的重复测量，逐一发现了 55 Cancri 的行星。研究人员正在观察恒星的多普勒频移，即恒星向地球移动和远离地球时，其光线的波长或颜色的变化。一颗被绕轨道运行的行星牵引的恒星会稍微摆动，这可以被检测为恒星颜色中有规律的偏移，与行星完成轨道所需的时间相对应。
多个行星会留下多个重叠的偏移，这需要时间——以及可能的行星排列的数学建模——才能区分开来。例如，55 Cancri 的外行星的轨道周期为 14 年，因此直到 2004 年才被发现。最新的行星甚至更难识别。“对我个人而言，”旧金山州立大学的天文学家、该研究的首席作者黛布拉·费舍尔说，“这是一颗更令人恼火的恒星。由于我们最终提取出的这颗额外的行星，它一直抵制数学建模。”
该研究的作者正在扫描数千颗其他恒星，寻找系外行星，但其中大多数恒星没有像 55 Cancri 那样被仔细研究过，这表明更多拥有五颗或更多行星的星系正潜伏在望远镜的视野中，哈佛大学的天文学教授大卫·查博诺说，他没有参与这项研究。“令人兴奋的是，是的，他们的调查中，其他恒星周围也可能存在成群结队的行星。”
费舍尔说，考虑到我们自己的太阳系行星如此密集地排列，她预计 55 Cancri 在新发现周围的巨大剩余空隙中将存在其他较小的行星。然而，亚利桑那大学图森分校的行星科学家乔纳森·卢宁指出，其巨大的最外层行星可能很久以前就清除了该区域的行星物质。
卢宁说，未来的地面和太空实验应该有能力发现地球大小的行星，它们可能存在于任何地方，但目前的技术仍然太有限，无法发现它们。