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科学家或发现首颗系外卫星 距离地球8000光年

2018-10-10 09:34来源:中国科学报

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  第一颗系外卫星可能是一颗海王星大小的卫星,它围绕着一颗木星大小的行星运行。

  图片来源:Dan Durda

  中国科学报讯 在开普勒太空望远镜和哈勃太空望远镜的帮助下,天文学家称,他们已经找到了证明太阳系外第一颗卫星的令人信服的证据。就像第一批系外行星是令人意想不到的“热木星”,它们能够近距离围绕恒星旋转,这次发现的首颗“系外卫星”也同样很奇怪——这是一颗海王星大小的巨型卫星,距离地球大约8000光年。它在一颗巨大的气态行星周围若隐若现,看上去是地球卫星月球的两倍大。

  研究团队和评论家都认为,进一步的确认仍然是必要的,而这也为这一里程碑式的发现增添了一丝谨慎的气息。并未参与该项研究的美国剑桥市麻省理工学院天体物理学家Sara Seager在一封电子邮件中写道:“看到搜寻第一颗系外卫星的工作还在继续令人兴奋,这是一颗令人震惊的大‘月亮’。”

  大多数关于行星形成的理论模型都在努力制造这样一颗巨大的卫星。然而,科学家的搜索往往偏向于可能存在的最大的卫星,因为更大的东西更容易被发现。并未参与该项研究的加利福尼亚大学河滨分校天体物理学家Stephen Kane说,这使得新的“系外卫星”和“热木星”一样,让早期的系外行星猎人们感到意外。“这并不意味着它是正常的,它只是意味着这可能是我们所关注的一切。”Kane说。

  在这项新的研究中,哥伦比亚大学的天体物理学家Alex Teachey和David Kipping用开普勒太空望远镜和哈勃太空望远镜发现了太阳系外恒星系统中这颗“月球”的踪迹。推测它体型巨大,直径与海王星相当,绕着巨大的气态行星开普勒1625b旋转,而这颗行星又绕着其母恒星开普勒1625旋转。

  由于望远镜无法直接观测该行星及其卫星,研究人员采用“凌星法”,即观测到的恒星的亮度会因前方行星的遮掩而减弱,从而推断卫星的存在及其物理特性。

  研究人员观测时发现,在开普勒1625b从母恒星前方经过前1个小时,恒星就已微弱“变暗”;即使开普勒1625b从母恒星前方经过一段时间后,依然可以观察到恒星微弱“变暗”。他们认为,这并非恒星表面活动造成,而是因为有一颗“月球”围绕着开普勒1625b旋转,这是对目前观测数据的最佳解释。

  Kipping说,还需要更多研究证实这颗“月球”的存在,如果后续观察确认了这一发现,将为行星系统的形成提供关键证据。

  研究人员在10月3日出版的《科学进展》杂志上报告了这一研究成果。

  如今,Teachey和Kipping希望再试一次,并打算在2019年5月用哈勃太空望远镜展开观测。在那之前,他们将在开普勒目录中寻找其他的系外卫星。他们的研究表明,最有希望的宿主行星会有遥远的轨道和漫长的旋转周期,也或许是因为与恒星距离过近会使其将卫星带走。

  不过就目前而言,该研究团队仍坚持自己的决定,即其宣布的发现是正确的。Kipping在与论文同时发布的在线宣传视频中说:“如果被驳倒,我们就将失去一切,而搜索仍在继续进行。” (赵熙熙)

[责编:肖春芳]

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