
新發(fā)現(xiàn)的太陽系外行星GJ 1132b的藝術(shù)畫。圖片來源:CfAb
繞著遙遠(yuǎn)恒星旋轉(zhuǎn)的已知巖石行星,剛剛又增加了一顆。最新發(fā)現(xiàn)的這顆,也是迄今為止已知的外星巖石行星中最有意思的一顆。這顆新發(fā)現(xiàn)的行星,盡管熾熱得如同烤箱,但溫度并不太高,很可能擁有一個(gè)大氣層。確實(shí)如此的話,它到我們極近的距離(僅有39光年遠(yuǎn))將使得我們有機(jī)會(huì),使用哈勃望遠(yuǎn)鏡和諸如巨型麥哲倫望遠(yuǎn)鏡(Giant Magellan Telescope)之類的未來天文臺(tái),去細(xì)致地研究它的大氣層。
美國哈佛-史密松天體物理中心(CfA)的天文學(xué)家戴維·沙博諾(David Charbonneau)說,“我們的終極目標(biāo)是要找到另一顆地球,不過在這個(gè)過程中,我們已經(jīng)找到另一顆金星。我們推測它擁有類似金星的大氣,果真如此的話,我們就等不及要去聞一聞了?!?/p>
作出這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)的第一作者、美國麻省理工學(xué)院的扎克瑞·貝爾塔-湯普森(Zachory Berta-Thompson)說,“這顆行星將成為未來幾年天文學(xué)家最偏愛的觀測目標(biāo)?!?/p>
這顆行星名為GJ 1132b,繞著一顆大小只有太陽1/5的紅矮星旋轉(zhuǎn)。這顆恒星的溫度和亮度都比太陽低很多,發(fā)出的光只有陽光的1/200。GJ 1132b繞著這顆恒星旋轉(zhuǎn)一圈只需要1.6天,到恒星的距離只有230萬千米(相比之下,太陽系里的水星軌道要遠(yuǎn)得多,距離太陽足有5800萬千米)。
因此,GJ 1132b的表面溫度足有230℃。這樣的溫度會(huì)蒸干這顆行星有可能曾經(jīng)擁有過的所有水分,但仍然允許它保有一個(gè)大氣層。與其他任何一顆已經(jīng)確認(rèn)是巖石星球的太陽系外行星相比,新發(fā)現(xiàn)的這顆行星的溫度都要低得多。舉例來說,已知的外星巖石行星CoRoT-7b和開普勒-10b的表面溫度都高達(dá)1300℃以上。
GJ 1132b是由MEarth-South望遠(yuǎn)鏡陣發(fā)現(xiàn)的。這個(gè)望遠(yuǎn)鏡陣專門設(shè)計(jì)用來搜尋繞著紅矮星旋轉(zhuǎn)的類地行星。它由8臺(tái)口徑40厘米的自動(dòng)望遠(yuǎn)鏡構(gòu)成,位于智利的托洛洛山美洲際天文臺(tái)(Cerro-Tololo Inter-American Observatory)。
發(fā)現(xiàn)這顆行星的MEarth-South望遠(yuǎn)鏡陣。圖片來源:CfA
MEarth-South監(jiān)測著上千顆距離地球不到100光年的紅矮星。它搜尋的是行星凌星現(xiàn)象,也就是行星從恒星正前方經(jīng)過。當(dāng)這樣的現(xiàn)象發(fā)生時(shí),行星就會(huì)遮擋一部分星光,使得恒星的亮度發(fā)生微弱卻探測得到的變暗。變暗的幅度可以透露那顆行星的真實(shí)大小。
如果MEarth-South實(shí)時(shí)探測到一次凌星,天文學(xué)家就會(huì)用這個(gè)望遠(yuǎn)鏡陣和同樣位于智利的麥哲倫望遠(yuǎn)鏡(Magellan Clay telescope)進(jìn)行后續(xù)觀測。研究團(tuán)隊(duì)還會(huì)利用HARPS光譜儀來測量恒星受到行星引力作用而發(fā)生的擺動(dòng),從而測定這顆行星的質(zhì)量。
他們發(fā)現(xiàn),GJ 1132b要比地球大16%,直徑約為1.5萬千米。它的質(zhì)量比地球大60%。由此可以得出這顆行星的密度,表明它由巖石構(gòu)成,成分類似于地球。
這顆行星還擁有類似地球的重力。如果有人能夠站在GJ 1132b的表面,他的體重只比地球上重20%。
由于紅矮星很小,行星與恒星的相對比例要比類似太陽的恒星大得多。這一點(diǎn),再加上它離我們很近的距離,使得科學(xué)家能夠更容易地檢測和研究這顆行星的大氣,如果真有大氣層存在的話。研究團(tuán)隊(duì)已經(jīng)申請要用哈勃和斯皮策空間望遠(yuǎn)鏡作后續(xù)觀測。未來的天文臺(tái),比如韋布空間望遠(yuǎn)鏡(James Webb Space Telescope)也毫無疑問會(huì)對GJ 1132b進(jìn)行更加細(xì)致的觀測。
最后,還有一個(gè)誘人的可能性是,GJ 1132b可能擁有其他尚未被發(fā)現(xiàn)的姊妹行星。這個(gè)研究團(tuán)隊(duì)計(jì)劃對這個(gè)系統(tǒng)作進(jìn)一步的觀測,來搜尋其他行星存在的跡象。
報(bào)道這一發(fā)現(xiàn)的論文,發(fā)表在11月12日出版的《自然》雜志上。(編輯:Steed)
參考文獻(xiàn)Nature 527, 204–207 (12 November 2015) | doi:10.1038/nature15762本文來源于果殼網(wǎng)(微信公眾號(hào):Guokr42),這是一個(gè)開放、多元的泛科技主題網(wǎng)站,提供負(fù)責(zé)任、有智趣的科技主題內(nèi)容,歡迎關(guān)注,亦可使用果殼精選APP閱讀更多有趣有料的科技文章!如需轉(zhuǎn)載請聯(lián)系media@guokr.com。
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