我的双太阳:新系外行星的发现包括一个围绕双星运行的世界

来自世界各地的顶尖行星猎人宣布发现了约 75 颗系外行星,并暗示还有更多


关于支持科学新闻

如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道 订阅。通过购买订阅,您正在帮助确保关于当今塑造我们世界的发现和想法的具有影响力的故事的未来。


已知散布在星系中的数百个遥远世界,有的巨大,有的渺小,为猎寻它们的科学家提供了足够的兴趣。但由于本周公布了一颗新发现的围绕两颗太阳运行的行星的消息,十几个新发现的“超级地球”,以及强烈的迹象表明银河系是无数等待发现的行星的家园,行星目录的规模已经变得更大、更多样化。

来自全球的 350 多名研究人员聚集在怀俄明州大提顿国家公园举行的极端太阳系(ESS)II 会议上,分享他们对这些新发现的系外行星(或我们太阳系之外的行星)的发现,这些行星的大小和配置各异。

最新一批系外行星中最奇特的是拥有两颗太阳的世界,就像《星球大战》中的塔图因或《神秘博士》中的加利弗雷。这颗名为开普勒 16 b 的行星,以发现它的 NASA 开普勒航天器命名,围绕着一对紧密结合的双星运行;行星宽阔、近乎圆形的轨道使其远离恒星的轨道舞蹈。这个三人组不是唯一已知的所谓的环双星系统,但它是研究人员能够如此精确地测量恒星和行星的特性,并且是第一个行星被直接探测到而不是推断出的系统。[阅读更多关于开普勒发现的其他行星的信息。]

由加利福尼亚州山景城 SETI 研究所的劳伦斯·道尔领导的研究人员在 ESS 会议上宣布了这一发现,并在加利福尼亚州举行了 9 月 15 日的新闻发布会,其中包括来自《星球大战》制作方卢卡斯电影公司的视觉效果主管。道尔、哈佛-史密森天体物理中心(CfA)的约书亚·卡特和他们的同事还在 9 月 16 日出版的《科学》杂志上描述了开普勒 16 系统。

开普勒 16 b 在尺寸和质量上让人想起土星,但密度略高,这意味着它的成分更偏向于比氢和氦更重的元素。这颗巨行星每 229 个地球日围绕其母星运行一次。与开普勒 16 b 一样令人好奇的是,容纳它的双星系统也值得注意。两颗恒星中较小的那颗质量只有我们太阳的五分之一,这使它成为物理特性众所周知的最小的主序星。

“我们认为我们长期以来了解恒星演化,但是当到达主序的末端时,”数据与模型不符,道尔说。“现在任何关于‘你测量得不好’的借口都消失了。这个,我们搞定了。”

天文怪咖并不是 ESS 会议上开普勒任务的唯一新闻。CfA 研究生兼开普勒团队成员莎拉·巴拉德于 9 月 12 日描述了一对新发现的围绕恒星开普勒 19 运行的行星。

开普勒 19 b 的直径只有地球的两倍,是迄今为止已知的最小系外行星之一。但这可能是一个悲惨的地方:距离其主星仅 1350 万公里,行星表面很可能高达 480 摄氏度。

开普勒航天器通过观察行星在前方经过或“凌日”时使主星的光线变暗来探测像开普勒 19 b 这样的行星。通常,这些凌日会像天体时钟一样以有规律的间隔发生,但是开普勒 19 b 凌日时间的不规则性表明另一半行星的影响——一颗更大、看不见的行星也围绕开普勒 19 运行并扰乱其邻居的运动。

“这是未知的领域,”巴拉德说。她说,这是第一次利用凌日发生时间异常来对发现外星世界提出确凿的主张。巴拉德指出,看不见的行星开普勒 19 c 仍然很神秘,并补充说它“可能是一颗在 5 天轨道上运行的岩石行星,也可能是一颗在椭圆形的 100 天轨道上运行的气态巨行星”。

开普勒绝不是本周在怀俄明州会议上取得成功并成为新闻的唯一行星探测活动。一项基于英国和西班牙机构的搜索“行星广角搜索”(WASP)报告说发现了大约 20 多颗新行星。而来自高精度径向速度行星搜索器(HARPS)的欧洲团队则有更大的收获要揭晓。

新的 HARPS 数据表明,星系中数百亿颗黄橙色恒星中的大多数似乎都有行星可以围绕其运行。之前的 HARPS 结果表明,这些恒星中多达一半可能拥有行星,但一项新的统计分析显示,这个百分比甚至更高,约为 70%,瑞士日内瓦天文台的弗朗切斯科·佩佩在 9 月 12 日宣布 HARPS 结果的新闻发布会上说。

HARPS 团队宣布了大约 50 颗新行星,其中 16 颗是超级地球——比我们自己的行星大但小于海王星或天王星的行星。统计模型表明,每 10 颗恒星中就有 4 颗拥有超级地球。新发现的 HARPS 行星之一 HD 85512 b 在宜居带的边缘运行,宜居带是围绕恒星的温带区域,那里的温度可以支持液态水,甚至可能存在外星生命。

HARPS 是一种测量行星引力对其主星造成的摆动的仪器,因此可用于估算行星的质量。它无法测量行星的直径,因此研究人员说,这些“超级地球”可能是像海王星一样大而气态的,或者像地球一样小而岩石的。

CfA 的大卫·莱瑟姆说,研究超级地球是行星科学的一个特别富有成效的领域,他没有参与 HARPS 的工作。“这是我们自己的系统中没有的一种行星,”他说。事实上,超级地球的存在只是在过去几年才被发现。

在超级地球、环双星行星和数十个其他新发现之间,研究人员现在正以空前的数量发现系外行星。“我们确实处于发现新世界的时代,”德国海德堡马克斯·普朗克天文研究所和 CfA 的丽莎·卡尔特内格在新闻发布会上说。

© . All rights reserved.