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科学家发现两颗酷似地球的系外行星

2019-06-25 15:22:10  来源:科学小常识说说

过去几十年,科学家发现的系外行星数量呈爆炸性增长趋势。迄今为止得到证实的系外行星超过4000颗。现在,科学家正逐渐从搜寻系外行星过渡到确定系外行星的特征,包括利用技术手段,确定它们是否拥有适居性。最近,一支国际科学家小组发现了两颗酷似地球的系外行星,环绕恒星“蒂加登”运行。蒂加登是一颗红矮星,距太阳系只有12.5光年。

艺术概念图,两颗新发现的行星环绕恒星“蒂加登”

新发现的行星环绕白羊座的恒星“蒂加登”(Teegarden),距太阳系只有12.5光年,其中一颗是迄今为止发现的最接近地球的系外行星。

天文学家确信他们在银河系发现了两颗酷似地球的行星。这两颗行星排在拥有潜在适居环境的系外行星的前19名。

研究论文主执笔人、哥廷根大学天体物理学家马赛厄斯·切赫梅斯特表示:“这两颗行星与太阳系的内侧行星非常相似。它们的质量略大于地球,处在所谓的适居区,允许地表存在液态水。”研究论文刊登在《天文学&天体物理学》杂志上。

截至2019年6月发现的19颗拥有潜在适居性的行星

它的质量是太阳的十分之一,是已知最小的恒星之一。

虽然距离很近,但直到2003年,科学家才发现蒂加登。蒂加登是一颗拥有80亿年历史的红矮星,对其进行研究面临很大挑战。研究小组表示环绕类似恒星的行星通常借助凌日法探测。

这架望远镜座落于西班牙的卡拉阿托天文台,允许科学家对迷你恒星径向速度的任何变化进行观测。

不过,蒂加登的亮度和排列并不适合凌日法。为此,天文学家使用了新一代望远镜CARMENES。

西班牙的卡拉阿托天文台

这两颗行星被命名为“蒂加登b”和“蒂加登c”。

三年时间里,科学家进行了200多次观测,对环绕蒂加登的天体导致的“摇晃”进行细致分析,最终发现了两颗新行星的踪迹。为了确保揭示两颗行星存在的径向速度数据不被蒂加登的亮度变化干扰,研究人员利用了蒂加登的光度学观测数据。他们对数据进行细致比照,防止出现纰漏。

蒂加登b是最内侧行星。

根据这支国际科学家小组的研究,这颗行星拥有温和地表环境的可能性达到60%,温度在0摄氏度到50摄氏度之间,可能在28摄氏度左右。

蒂加登恒星系统艺术概念图

地球相似指数高并不意味着行星具有适居性,但这是一个非常重要的指标。

蒂加登b和蒂加登c质量很小并且都暴露在母星的辐射下,科学家将它们列入适居系外行星名单。在迄今为止发现的类地行星中,蒂加登b的地球相似指数最高。

切赫梅斯特在接受英国《卫报》采访时表示如果这两颗行星存在大气层,很可能拥有适于生命居住的环境。

研究小组在论文中指出:“蒂加登b和蒂加登c是利用径向速度法在超冷矮星周围发现的第一批行星。这两颗行星的质量与地球非常接近,个头也应该与地球相当。”

夏威夷大学天体物理学家劳伦·维斯在接受《国家地理杂志》采访时表示,这项研究的数据总体质量给她留下深刻印象,但仍有一些技术上的细节需要敲定。维斯并没有参与此项研究。

系外行星适居区对比图

但维斯认为两颗行星的速度可能超出研究人员的预计,进而影响适居性。

据研究小组预测,蒂加登b环绕母星一周需要4.9天,蒂加登c需要11.4天。科学家尚没有精确确定蒂加登的自转周期。鉴于天文学家利用径向速度法探测到两颗行星的存在,其中一颗可能是蒂加登自转造成的假象,不过应该不会在两颗行星都出现这种现象。

鉴于此,蒂加登成为未来研究的一个理想候选者。

蒂加登系统孕育出生命的前景让科学家陷入兴奋之中。在距太阳系最近的恒星系统中,蒂加登排在第24位,如果再加上拥有潜在宜居行星这个条件,则排在第4位。

翻译:牛树军

编辑:maki

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