研究人員在銀河系中心附近發現神秘流浪行星群

據外媒報道,研究人員已經發現了關於一群神秘“流氓”(或“自由漂浮”)行星的誘人證據,這些行星可能單獨存在於外層空間,它們跟任何宿主恆星無關。今日(當地時間7月6日)發表在《Monthly Notices of the Royal Astronomical Society》上的4個新發現跟與地球質量相似的行星一致。

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資料圖

這項研究由英國曼徹斯特大學(現在位於英國開放大學)的Iain McDonald領導,其使用了2016年NASA開普勒太空望遠鏡K2任務階段獲得的數據。在這兩個月的活動中,開普勒每隔30分鐘就對銀河系中心附近數百萬顆恆星的密集區域進行一次監測以發現罕見的引力微透鏡現象。

研究小組發現了27個短時間的候選微透鏡信號,它們在1小時到10天的時間範圍內變化。其中許多是以前從地面同時獲得的數據中看到的。然而最新發現的這四個時間最短的事件是跟與地球質量相似的行星相一致的新發現。

這些新出現的事件並沒有顯示出可能來自主星的更長的伴隨信號,這表明這些新出現的事件可能是自由漂浮的行星。這類行星可能最初是在主恆星周圍形成的,然後被系統中其他更重的行星的引力拉出。

85年前,愛因斯坦根據他的廣義相對論預言了微透鏡效應,其描述了背景恆星發出的光如何被前景中其他恆星的存在暫時放大。這就產生了持續數小時到數天的短暫亮度爆發。在我們的銀河系中,約每百萬顆恆星中就有一顆在任何時候都明顯受到微透鏡效應的影響,但其中只有百分之幾被認為是由行星引起的。

開普勒望遠鏡的設計初衷不是為了利用微透鏡來尋找行星也不是為了研究星系內部密度極高的恆星場。這意味着科學家們必須開發新的數據簡化技術來尋找開普勒數據集中的信號。

Iain指出:“這些信號很難找到。我們的觀測結果是用一架年事已高、視力模糊的破舊望遠鏡對準天空中最密集的區域,那裡已經有數千顆亮度不同的明亮恆星以及數千顆掠過地球的小行星。從這些不和諧的聲音中,我們試圖提取由行星引起的微小的、特有的亮度,而我們只有一次機會在它消失之前看到信號。這就像只用一個手持手機在高速公路上尋找螢火蟲的閃爍一樣簡單。”

這項研究的論文合著者之一、曼徹斯特大學的Eamonn Kerins表示:“開普勒完成了它從未被設計去做的事情,這提供了證明存在跟地球質量相當的自由漂浮行星的進一步試金石。現在,它將接力棒傳遞給了其他旨在尋找此類信號的任務,由於這些信號如此難以捉摸,以至於愛因斯坦自己都認為它們不太可能被觀察到。我很興奮,即將到來的ESA Euclid任務也可以加入到這一努力以作為其主要任務的額外科學活動。”

確認自由漂浮行星的存在和性質將是NASA南希·格雷斯·羅曼太空望遠鏡和ESA Euclid任務的主要關注點,這兩項任務都將優化以尋找微透鏡信號。

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