利用新技術 研究人員發現一顆圍繞雙星運行的新系外行星

一組研究人員發現了一顆新的系外行星,它的獨特之處在於它圍繞着一對恆星運行。這種類型的行星被稱為環雙星,多年來這種行星一直處於理論論證狀態,從沒有被發現。由於開普勒太空望遠鏡和凌日系外行星調查衛星(TESS)等強大的儀器加上巧妙的觀察方式設計,環行行星的發現得以實現。到目前為止,天文學家已經探測到14顆環狀系外行星。

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據研究人員Nader Haghighipour稱,發現環狀行星要比探測繞單個恆星運行的系外行星困難得多。發現圍繞雙星運行的系外行星的最佳方法之一是一種叫做過境測光的技術,能夠測量當圍繞遙遠的恆星運行的行星在恆星和觀測它的望遠鏡之間經過時引起的星光減少,並且至少需要三次凌日才能確定行星的軌道路徑。

當系外行星繞着一對恆星運行時,識別它們更為複雜,因為凌日發生的時間間隔與繞着單顆恆星運行的行星不一樣。開普勒特別適合於發現圍繞雙星運行的系外行星,因為它每次觀察天空中的一個區域長達3.5年。然而,TESS並不適合發現圍繞雙星的系外行星,因為它只對天空的一部分進行了27天的觀測。

研究人員發明了一種新的技術,利用TESS來發現環狀行星。利用新的程序,研究作者可以證明在TESS 27天的觀測窗口期間,如果行星顯示出兩次凌日,在雙星中的每顆恆星前面移動一次。利用這一技術,天文學家們檢測到了一顆圍繞着名為TIC 172900988的雙星運行的系外行星。

在TESS的光曲線顯示出兩次過境后,TESS在一個單一的扇形區域內觀測到了該雙星,其中一次是在同一個會合期間穿越每顆恆星。這個項目讓天文學家們展示了使用TESS的數據來探測環行行星是可能的。圍繞雙星運行的行星的發現證明了這項新技術的有效性和成功。在這個例子中,系外行星從主星前面經過,然後在五天後又從第二顆星的前面經過。雙星中的恆星在大小上幾乎相同,比太陽大約30%。

新發現的行星被稱為TIC 172900988b,它的直徑與木星差不多,但質量要大幾倍。它在不到一年的時間內圍繞雙星運行。參與該項目的天文學家認為這顆行星非常熱,與我們太陽系中的任何東西都有很大的不同。

天文學家長期以來一直致力於探測系外行星,並且已經發現了許多。上個月,天文學家在Messier 51發現了一顆候選系外行星。這一發現值得注意的是,它是第一顆在銀河系外發現的繞行恆星的系外行星。這顆系外行星是一個大約2800萬光年的星系。

2021年8月,天文學家宣布發現了一種新型的潛在宜居系外行星。這種新類型的宜居行星被稱為”海洋”行星。這種類型的行星完全被海洋所覆蓋,具有富含氫氣的大氣層。項目研究人員認為,”海洋”行星的數量更多,而且比像地球這樣的行星更容易觀察。天文學家已經確定了多個”海洋”候選行星,它們都比地球大且溫暖,有可能支持微生物生命。

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