哈勃望远镜档案揭示隐藏系外行星,10 年后被发现

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11 月,两组天文学家在宣布他们拍摄到除了我们太阳之外的普通恒星的行星轨道后成为头条新闻。(这些天体被称为系外行星或太阳系外行星。)其中一颗行星,北落师门 b,是距离我们大约 25 光年的一颗名为北落师门的恒星的伴星,由哈勃太空望远镜发现; 一颗名为 HR 8799 的恒星,距离我们近 130 光年,通过地面观测发现它拥有一个至少包含三颗行星的系统。

现在,哈勃望远镜在 1998 年 10 月拍摄的经过重新处理的图像显示,这个太空观测站早在 10 年前就捕捉到了 HR 8799 行星系统中最外层行星的信号(图像右下角的白点)。天文学家大卫·拉弗雷尼埃是多伦多大学的博士后研究员,也是去年发现 HR 8799 周围行星的团队成员之一,他领导了这项档案工作。 在一份声明中,他将发现隐藏行星归功于他和同事们开发的一种改进的图像处理技术,他说该技术现在可以用来“看到亮度只有哈勃望远镜之前可以探测到的十分之一的行星”。

系外行星通常是通过观察行星经过恒星前方时恒星亮度的变暗来发现的,这是新发射的开普勒飞船将使用的技术,或者是通过监测轨道天体引起的恒星中明显的摇摆来发现的。直接观测比较棘手,尤其因为恒星的光芒会淹没其附近大多数暗淡的天体(例如行星)。直接成像技术使用日冕仪点来消除恒星的光芒; 拉弗雷尼埃说,这项新技术允许天文学家甚至减去“溢出日冕仪边缘”的光芒。

在哈勃望远镜的档案图像中,看不到另外两颗围绕 HR 8799 运行的行星,因为它们围绕恒星的更紧密的轨道将它们带入了日冕仪遮挡的区域。

现在,该技术已在一颗已知存在系外行星的恒星上得到证实,研究人员计划将其应用到哈勃档案中。“在过去的 10 年里,哈勃望远镜已被用于使用日冕仪观测超过 200 颗恒星,” 不列颠哥伦比亚省维多利亚的赫茨伯格天体物理研究所的天文学家克里斯蒂安·马罗瓦在声明中说。马罗瓦是 11 月在《科学》杂志上发表研究结果的系外行星团队的成员,也为这项新工作做出了贡献。“我们计划回去,”他说,“查看所有这些存档的图像,看看是否有任何直到现在才被发现的东西。”

图像来源:NASA、ESA 和 D. Lafrenière(加拿大多伦多大学)

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