大家好，我是國家天文臺的李海寧。相信許多看過《流浪地球》的人，都會被地球面臨滅頂之災時，人類帶著地球在星辰大海中流浪的情懷所感動。如果我們能找到第二個地球，再次遇到這樣的情況，是不是就不用這么緊張了呢？
地球在我們的太陽系里是獨一無二的，那么太陽系外是否存在另一顆地球呢？于是，天文學家開啟了漫長的太陽系外行星搜尋之旅。
圖注：一顆年輕的類太陽恒星（想象圖）。其周圍的塵埃和氣體將會形成行星（來源：NASA）
當一顆大行星繞著恒星運行時，它在不同方向的牽引會造成星光交替出現(xiàn)藍移和紅移。因此可以通過測量恒星視向速度的變化來尋找系外行星。這種方法也叫做擺動法。
1995年，瑞士天文學家Michel Mayor和他的學生Didier Queloz在一次學術(shù)會議上宣布，他們首次在類似太陽的恒星——飛馬座51邊上發(fā)現(xiàn)了一顆行星。
圖注：發(fā)現(xiàn)飛馬座51b的Mayor（右）和Queloz。（來源：L. Weinstein/Ciel et Espace Photos）
這顆行星有半個木星那么重，但距離自己的“太陽”卻非常近，只有水星到太陽距離的七分之一，每4天就可以公轉(zhuǎn)一周。所以它對自己的“太陽”產(chǎn)生非常大的拖拽力，以至于我們通過地球上的望遠鏡就能明顯看到這顆恒星的“擺動”。這顆敏捷的巨行星就是飛馬座51b。
飛馬座51b的發(fā)現(xiàn)令當時的天文學家十分困惑，人們無法想象木星怎么可能呆在比水星還要離太陽更近的位置。由于距離太近，它的溫度高達1000攝氏度，科學家稱之為“熱木星”。
圖注：飛馬座51b（想象圖），人類發(fā)現(xiàn)的第一顆圍繞類太陽恒星運行的系外行星(來源：NASA)
很快，在地球的另一邊，美國天文學家Paul Butler和Geoffrey Marcy確認了這一發(fā)現(xiàn)。不僅如此，他們甚至對之前的其他觀測數(shù)據(jù)進行“回爐”再分析。果不其然，被恒星“擁抱”的巨行星不斷從之前被忽略的數(shù)據(jù)信號中跳出來。
視向速度法發(fā)現(xiàn)的系外行星越來越多，不過它們大多是離恒星很近的“熱木星”。在隨后的十年里，人類發(fā)現(xiàn)的前100顆系外行星中，Butler和Marcy的團隊囊括了至少70顆，一舉成為業(yè)界明星。數(shù)十個其他的地面項目紛紛加入，中國天文學家也利用位于我們自己興隆觀測站的2.16米望遠鏡參與其中。
圖注：國家天文臺興隆觀測站2.16米望遠鏡（袁鳳芳攝)
這次“經(jīng)典”行星搜尋浪潮將人類已知系外行星數(shù)量提升至幾百顆。不過下一期你就會知道，很快的，一種新的行星搜尋方法和一架新的空間望遠鏡搶走了它們的風頭。
主講人：李海寧， 中國科學院國家天文臺副研究員。中國科學院青年創(chuàng)新促進會會員。譯有《宇宙的真相》、《圖說宇宙》、《宇宙簡史》等科普書籍。
