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近80颗系外行星在创纪录时间内被发现

消息来源:baojiabao.com 作者: 发布时间:2024-03-19

报价宝综合消息近80颗系外行星在创纪录时间内被发现

麻省理工学院和其他地方的科学家分析了来自K2的数据,这是NASA开普勒太空望远镜的后续任务,他们在大约5万颗恒星中发现了可能的系外行星。发表在《天文杂志》上的一篇论文中,科学家们报告了近80个新的行星候选者的发现,其中包括一颗特别突出的行星:一颗围绕HD 73344恒星运行的行星,这颗行星可能是K2任务中发现的最亮的行星。这颗行星似乎每15天绕HD 73344转一圈,根据它每次经过它的恒星时所阻挡的光量,科学家估计这颗行星的大小是地球的2.5倍,质量是地球的10倍。它也可能非常热,温度在1200到1300摄氏度之间,大约2000华氏度——大约是喷发火山熔岩的温度。

这颗行星离地球的距离相对较近,约为35秒,即114光年。考虑到它的邻近性和它围绕着一颗非常明亮的恒星运行的事实,科学家们相信这颗行星是后续研究的理想候选者,以确定它的大气成分和其他特征。麻省理工学院(MIT)的物理学助理教授伊恩·克罗斯菲尔德(Ian Crossfield)说:认为它可能更像一个更小、更热的天王星或海王星。这项新分析也因其执行速度而值得注意。研究人员能够利用麻省理工学院(MIT)开发的现有工具,从K2最近两次观测活动中监测到的5万颗恒星中的每一颗,快速搜索到被称为“光曲线”的光强图。他们很快确定了行星候选者,并在K2任务开始后几周向天文学团体公布了这些信息。这种典型的分析需要几个月到一年的时间。

如此快速的行星搜索使天文学家能够比平时更早地利用地面望远镜进行观测,这使他们有机会在地球绕太阳运行时经过那片特定的天空之前瞥见行星候选者。当科学家们开始从NASA的凌日系外行星调查卫星TESS接收数据时,这种速度也将成为必要条件。该卫星的设计目的是在30天内监测附近的恒星,并最终覆盖几乎整个天空。等到苔丝的数据下降后,苔丝在那个月看的所有星星都是今年的‘设定’了。如果我们让候选人迅速地进入社区,每个人都可以立即开始观察苔丝发现的系统,并做很多伟大的行星科学,所以这个分析对苔丝来说是一次彩排。

研究小组分析了K2的第16和第17次观测活动的数据,即C16和C17。乔戈里峰在天空中观察了80天。这台望远镜位于地球绕太阳运行的轨道上。对于大多数其他的运动,K2一直处于一个“后面向”的方向,在这个方向上,望远镜观察那些本质上是在后视镜中的恒星。由于望远镜是在地球后面运行的,科学家们通常无法观测到这些恒星,直到近一年后,这颗行星绕着太阳转回那片特定的天空。因此,克罗斯菲尔德说,对于后面的战役,几乎没有动力快速分析K2数据。C16和C17运动则是面向未来的;K2观察了那些在望远镜前和地球视野内的恒星,至少在接下来的几个月里。克罗斯菲尔德,于和他们的同事们以此为契机,加速对K2数据的常规分析,让天文学家有机会在地球经过之前快速观察行星候选者。

在C16年,K2在2017年12月7日至2018年2月25日的80天里观测到了20647颗恒星。2月28日,该任务以像素级图像的形式向天文学社区发布了这些数据。Yu和Crossfield立即开始筛选数据,使用麻省理工学院开发的算法,从2万颗恒星筛选到1000颗感兴趣的恒星。然后研究小组夜以继日地工作,通过肉眼观察这1000颗恒星,寻找凌日的迹象,或者在星光中周期性地减弱,这可能是行星经过的信号。最后,他们发现了30个“最优质”的候选行星,它们的周期性特征很可能是由凌日行星引起的。

研究人员在他们的论文中写道:我们对K2数据的四年经验让我们相信,这些行星中的大多数确实是真实存在的行星,它们已经准备好被证实或经过统计学验证。他们还在最近的C17分析中发现了类似数量的候选行星。除了这些候选行星之外,该小组还发现了数百个周期信号,这些信号可能是天体物理现象的特征,比如脉动或旋转的恒星,以及另一个星系中至少一颗超新星。克罗斯菲尔德说,虽然恒星的性质通常不会在一年内发生变化,但研究人员越早追踪到可能的行星凌日现象,就越有可能证实行星确实存在。想尽快再次观察(候选者),这样你就不会完全失去转机。

你可能会说,‘我知道那颗恒星周围有一颗行星,但我再也不能肯定凌日现象何时会发生,这是另一个促使人们更迅速地跟进这些事情的原因。自从研究小组公布结果以来,天文学家已经确认了四颗候选行星是确定的系外行星。他们一直在观察研究发现的其他候选者,包括围绕HD 73344旋转的行星。这颗恒星的亮度,加上它的行星候选者被发现的速度,可以帮助天文学家迅速地锁定这个系统更具体的特征。发现了K2在整个任务中发现的最令人兴奋的行星之一,我们比以往任何努力都要快。这展示了苔丝的使命将如何在未来几年里,在整个天空做同样的事情。

博科园-科学科普| 参考期刊:天文学报| 来自:麻省理工学院





2018-06-23 06:31:00

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