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近年来，天文学家正以惊人的速度发现围绕其他恒星运行的新行星。太阳系外已知行星的总数现在超过 450 颗，其中约有 50 颗是今年才发现的。随着 NASA 的开普勒任务对一大片恒星进行多年的调查，这一速度有望加快；该项目已经定位了数百个行星候选者，以供后续研究和确认。
在开普勒等任务努力使用已验证的探测方法的同时，研究人员也在寻求通过展示定位遥远世界的新方法来扩展系外行星工具包。一种已经讨论多年但尚未取得成果的方法被称为凌星计时——如果一颗行星在其主恒星前方经过，从而阻挡了恒星光线中一小部分但可探测到的部分，研究人员可以计时这种部分日食的到达时间，这被称为行星凌星。一个普通的、未受扰动的轨道将使行星以有规律的间隔绕行，但一颗额外的、未被看见的行星的存在会扰乱系外行星的轨道，导致其凌星时间出现轻微变化。
在一项新的研究中，德国、波兰和保加利亚的一个研究团队利用已知的大质量系外行星的凌星计时来识别一颗假设的、小得多的伴星。如果这颗假设的行星能够得到证实——这绝非易事——它将是第一颗通过凌星计时的变化来定位的系外行星。这篇论文，可在在线预印本库 arXiv.org上查阅，已被《英国皇家天文学会月刊》接受发表。
研究人员对 WASP 3 b 的凌星进行了计时，这是一颗于 2007 年发现的大质量行星，它绕着一颗比太阳大 700 光年远的恒星运行。（这颗行星及其主恒星，被称为 WASP 3，是以发现该行星的搜索计划命名的，广角行星搜索计划。）WASP 3 b 平均每 44 小时 19 分 26.5 秒在其恒星前方经过一次，但该研究的作者发现，单个凌星的实际到达时间与预测值偏差最多约三分钟。
“我们观察了这些凌星，我们注意到一些凌星的发生时间比理论预测的稍早或稍晚，”该研究的主要作者 Gracjan Maciejewski 说，他是德国耶拿弗里德里希·席勒大学的天文学家。“这对我们来说是一个暗示，表明该系统中一定存在一些奇怪的东西。”
Maciejewski 和他的同事对可以解释不同凌星时间的各种行星系统进行了建模。“我们发现有一种配置可以最好地描述我们观察到的所有这些现象，”他说。研究人员得出结论，WASP 3 b 轨道最可能的扰动者是一颗额外的行星，其质量约为地球的 15 倍，轨道比已知行星的轨道更宽。
但是，用少量测量来推断一个新世界的存在，与用各种互补技术来确定一颗行星的属性截然不同。“你可以看到这是一种间接方法，”Maciejewski 说，他承认过去其他人也曾声称通过凌星计时探测到行星，但最终被其他天文学家排除了所谓的发现。
事实上，该领域的一些研究人员仍然对这项新研究持怀疑态度。“不幸的是，我的意见基本上是，这只是另一个需要确认的候选者，而不是你可以确定的可靠结果，”哈佛-史密森天体物理中心的 Jacob Bean 天文学家说。Bean 说，估计 Maciejewski 和他的合著者使用的这类测量中固有的误差是一件棘手的事情；如果数据中的实际误差大于研究人员所考虑的误差，那么观察到的凌星时间的变化可能会消失。即使这种解释是可靠的，他补充说，一颗 15 个地球质量的行星可能不是轨道扰动的原因。“他们没有足够的数据点来确定唯一的解决方案，”他说。“所以它可能是一颗像他们提出的那样的行星，但我怀疑也可能存在其他可能的解决方案。”
使用凌星计时来发现新世界的早期提议者之一仍然持类似的怀疑态度。“我对这是否是一颗行星不太乐观，”西雅图华盛顿大学的 天文学家 Eric Agol 说。鉴于凌星计时是一种未经证实的发现系外行星的方法，Agol 希望看到比欧洲研究小组发现的信噪比高得多的信噪比，以及另一种观测技术的确认。“也许更多的数据会揭示一些东西——也许我错了，”Agol 说。“总的来说，这是一项需要更多研究的研究。”
Maciejewski 说，他和他的同事们正忙于对该系统进行新的观测，今年活动的最终结果应该在 10 月初公布。