作者:亚当·曼
任务科学家表示,被认为在未来几年内最有可能识别出环绕其他恒星运行的类地行星的开普勒太空望远镜,已经取得了坚实的成果。
迄今为止发现的数百颗太阳系外行星,包括开普勒先前报告的八颗,至少都像海王星一样大,并且主要是气体巨星。但是天文学家希望这项任务最终将产生大量类地行星,包括一些在其恒星周围轨道运行的行星,其距离允许其表面存在液态水,并有可能存在生命。
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现在,该团队离这个目标更近了一步。他们发现了一颗距离173秒差距(以银河系标准来看相对较近)的类太阳恒星,它孕育着一颗仅比地球大40%的行星,尽管它热得无法居住。在夏威夷莫纳克亚山的凯克天文台收集的行星质量的支持性测量表明,该行星的密度是地球的1.6倍,这意味着它具有岩石成分。尽管其他望远镜已经发现了一些类似的“超级地球”,但第一颗被证实落在开普勒视野内的岩石行星对于该任务来说是一个令人鼓舞的迹象。
“这是一个里程碑,”共同研究员,加利福尼亚州圣何塞州立大学的天文学家娜塔莉·巴塔利亚说,她在1月10日在华盛顿州西雅图举行的美国天文学会年会上公布了这一发现的消息。
开普勒由美国宇航局于2009年发射,其策略是对准银河系平面中的一片天空,在那里它可以持续监测超过100,000颗恒星,并寻找其亮度的轻微周期性变化。亮度的这种下降通常表明行星反复在其轨道恒星前方经过。到目前为止,经过仅仅一年的观测,开普勒仅限于探测短周期行星,即那些靠近其恒星的行星。
新发现的行星每20小时绕其恒星(命名为开普勒10)运行一次,距离为250万公里。这不到地球和太阳之间距离的2%,确保该行星更像是“熔岩地球”而不是坚固的地球,其表面温度为1,800摄氏度,足以熔化硅酸盐岩石。
凯克天文台的天文学家能够监测行星如何牵引恒星,从而得出其质量。同时,由于这颗恒星比开普勒搜索范围中的大多数恒星都近,因此开普勒团队可以记录恒星内部声波涟漪引起的恒星亮度微小变化。这些声学振荡的计时提供了有关恒星尺寸的详细信息,就像琴弦的声音揭示了所演奏的乐器是小提琴还是大提琴一样。
巴塔利亚说:“我们对行星所做的一切测量都是相对于母恒星而言的。” 凭借恒星直径的精确数字,她和她的同事能够以类似的精度确定行星的尺寸。
加利福尼亚大学圣克鲁兹分校的天文学家格雷格·劳克林说,该行星的近距离轨道类似于2009年发现的另一颗岩石系外行星CoRoT-7b的轨道,他没有参与这项工作。他说,结果表明,近年来天文学家寻找类地比例系外行星的技术已经取得了多大的进步。“十年前,没有人会想到我们会发现这些超热岩石超级地球,”劳克林说。他补充说,它们的存在表明,随着开普勒监测时间的增加以及它可以识别更长、更远轨道上的行星,更冷、更小的世界等待着被发现。
预计在二月份,开普勒任务将发布关于400个额外行星候选者的数据。巴塔利亚说,该团队感到兴奋,因为它希望开普勒不断增长的探测数量将提供对系外行星(岩石行星和其他行星)频率的首次具体估计。“到目前为止,这简直是一场洪流,”巴塔利亚说。“我们期待发现更多行星。”