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33光年外发现最近系外行星 直径仅地球2/3  

2012-07-20 11:10:44|  分类: 先锋科技 |  标签: |举报 |字号 订阅

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艺术示意图:一颗位于33光年之外的系外行星,据测算其直径仅有地球的2/3,使其成为迄今发现距离地球最近的直径小于地球的系外行星  艺术示意图:一颗位于33光年之外的系外行星,据测算其直径仅有地球的2/3,使其成为迄今发现距离地球最近的直径小于地球的系外行星

 北京时间7月20日消息,据美国宇航局官方网站报道,天文学家使用美国宇航局所属斯皮策空间望远镜于近期发现了一颗系外行星,他们相信这颗系外行星的大小仅有地球的2/3。这颗行星编号为UCF-1.01,距离地球约33光年,这将使它成为迄今发现距离地球最近的直径小于地球的系外行星。

  所谓系外行星是指那些围绕其它恒星运行的行星。到目前为止天文学家们仅仅找到了很少一部分直径小于地球的此类行星。斯皮策空间望远镜之前便开展过对已发现系外行星的凌星观测,然而UCF-1.01却是这架空间望远镜首颗识别出的系外行星。这一发现证明斯皮策望远镜具备开展搜寻直径小于地球的系外行星目标的潜力,这些行星可能拥有宜居环境。

  凯文·史蒂文森(Kevin Stevenson)来自奥兰多中佛罗里达大学,他也是有关这一系外行星发现的论文的第一作者。这篇文章已经被《天体物理学报》接受,并将于近期发表。他说:“借助斯皮策空间望远镜,我们发现了确凿的证据证明存在一颗非常小的,非常高温,并且距离非常近的系外行星。确认类似UCF-1.01这样的近距离小型系外行星将为有朝一日使用更加先进的设备进行进一步的观测研究开辟道路。”

  这颗系外行星对于斯皮策空间望远镜而言是一个预料之外的发现。当时史蒂文森和他的同事们正在对一颗海王星大小的系外行星GJ 436b进行研究,这颗行星之前便已经被确认围绕着红矮星GJ 436运行。在斯皮策望远镜的数据中,天文学家们注意到在这颗恒星的红外波段辐射中存在轻微的下降,这一下降区域和由行星GJ 436b引起的下降区域是分开的。随后对斯皮策望远镜之间的存档数据进行的分析也发现这样的下降是呈周期性出现的,这就意味着有另外一颗行星遮挡了这颗恒星的光芒。

  这项技术已经在很多望远镜上使用,其中包括美国宇航局的开普勒空间望远镜,即利用凌星法探测系外行星。根据这一下降区域出现的周期长短,以及它导致的微小亮度下降,可以确定这颗系外行星的一些基本性质,比如它的大小以及距离恒星的距离。在UCF-1.01的案例中,计算结果显示其直径约为5200英里(约合8400公里),这一数值相当于地球直径的2/3。行星UCF-1.01距离母恒星GJ 436的距离也很近,仅相当于地-月距离的7倍,由于这样近的距离,这颗行星上的一年仅相当于地球上的1.4天。考虑到它距离恒星如此之近,甚至远远近于水星到太阳的距离,这颗行星的地表温度将超过华氏1000度(约合600摄氏度)。

  如果这颗小型的炙热行星历史上曾经有过大气层的话,在这样的条件下也早就挥发殆尽了。因此UCF-1.01更像是一颗遍布陨石坑的,地质上基本呈现死寂状态的行星,这方面有点和水星类似。论文合著者,这项研究的首席科学家,同样来自中佛罗里达大学的约瑟夫·哈灵顿(Joseph Harrington)则提出了另外一种可能性,那就是:由于在如此近的距离上围绕一颗恒星运行,这颗系外行星的地表可能已经呈现熔融状态。哈灵顿说:“这颗行星的地表可能是一片岩浆海。”

  除了行星UCF-1.01,史蒂文森和他的同事们还注意到了第三颗行星存在的线索,他们将其命名为UCF-1.02,同样围绕恒星GJ 436运行。斯皮策空间望远镜对这两颗行星都已经观测到多次信号。然而,即使使用最灵敏的设备也无法测量出这两颗行星,即UCF-1.01 和 UCF-1.02的质量数据,它们太小了,质量估计仅有地球质量的1/3。但是由于必须要确认出这几颗行星的质量才能确认此轮发现,目前研究组暂时仍然只是谨慎地将这两个目标称作“系外行星候选体”。

  在由美国宇航局开普勒空间望远镜圈定的大约1800颗被认为可能拥有行星的恒星候选体中,迄今只确认了其中的3颗恒星拥有比地球小的系外行星。而在这些比地球小的行星中,迄今只有1颗可能比此次斯皮策空间望远镜发现的系外行星更小。这颗行星的直径仅有火星大小,约相当于地球的57%。

  麦克·沃纳(Michael Werner)是美国宇航局喷气推进实验室的斯皮策望远镜项目科学家,他说:“我希望后续的观测能够证实这些令人兴奋的发现,这将证明斯皮策望远镜有能力发现火星大小的系外行星。”他说:“即便是在太空运行了9年之久,斯皮策望远镜的观测仍然不断带给我们新的重要发现。”

  喷气推进实验室(JPL)为美国宇航局华盛顿科学任务董事会负责管理斯皮策空间望远镜的运行。而该望远镜的日常科学工作则由设在加州理工学院的斯皮策空间科学中心负责协调管理。(晨风)

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