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开普勒望远镜时代  

2013-11-02 02:38:38|  分类: 科學知識 |  标签: |举报 |字号 订阅

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据美国国家地理网站报道,美国天文学家1月4日宣布,他们发现了5颗绕遥远恒星旋转的新行星,这是来自美宇航局“开普勒”太空望远镜首批得到证实的新发现。

表面温度可熔化金子.迄今,天文学家已在太阳系外发现了400多颗行星。据悉,新发现的行星同许多系外行星一样,都是所谓的“热木星”。它们的质量与木星大体相同,运行轨道距其恒星非常近,令这些行星从地球上相对容易发现。在新发现的5颗行星中,尺寸最小的行星与海王星大体相同,虽然前者比后者质量更大。

美宇航局估计,这5颗行星的温度都要比岩浆高,可以将金子熔化。据“开普勒”任务首席科学家威廉姆-博鲁奇(William Borucki)在华盛顿举行的美国天文学会年会的新闻发布会上介绍,5颗行星分别被命名为“开普勒4b”、“开普勒5b”、“开普勒6b”、“开普勒7b”、“开普勒8b”,温度从2000华氏度到3000华氏度(约合1090摄氏度至1650摄氏度)不等。

他说,“开普勒7b”是迄今发现的密度最小的行星之一,与泡沫聚苯乙烯的密度大体相同博鲁奇表示,“由于我们已经发现了类似地球的行星,这些行星肯定不是我们去寻找生命的地方,以后倒是可以尝试。”“开普勒”太空望远镜的主要任务是寻找在恒星适居区活动的岩质类地行星,在所谓的恒星适居区,行星会从其恒星获得足够的热量,提供了液态水存在的条件。

美国加州大学圣克鲁斯分校天文学家格雷戈-拉夫林(Greg Laughlin)指出,虽然新发现的行星并未满足那些标准,但的确表明“开普勒”太空望远镜的性能达到预期,“提供了有趣的线索,让我们可以在几年内有重大发现。看到‘开普勒’性能如此出色真是令人兴奋不已。”

径向速度观测法

“开普勒”望远镜试图通过行星穿越其恒星时星光亮度减退寻找系外行星。这台望远镜于2009年3月发射,设计寿命至少三年半,在投入使用的头6周就发现了5颗新行星。每颗行星的存在后来都经由一种名为径向速度(radial velocity)的方法得到了确认。这种方法主要是探测绕恒星飞行的行星引力对恒星轨道产生的晃动。

博鲁奇表示,径向速度观测法可“媲美”开普勒望远镜的数据,“完全证实行星的存在”。拉夫林则补充说,综合两方面的数据可以在寻找行星的努力中形成一种“真正有价值的条件”。这是因为,每种方法不仅有助于相互验证对方的对错,还提供了不同类型的信息,从而建立对外星球更全面的认识。

例如,径向速度可以提供行星质量和轨道的详细信息,而穿越则能揭示行星相对于其恒星的大小。天文学家可借此了解到行星的密度。拉夫林指出,像“开普勒”这样的寻找行星任务向我们全面展示了系外行星的密度。举例说,一些质量最大的系外行星因迄今尚未得到解释的热源而出人意料地变得“肿胀”起来。

有望发现更多行星

“开普勒”任务科学家迪米塔-萨塞洛夫(Dimitar Sasselov)以“开普勒5b”为例来说明这一点,这颗行星质量超过木星,但密度远比水小。拉夫林说:“这好像就是一支足球队。你可能猜测它们全部是250至300磅(约合113至136公斤)重,所以,当你发现其中一些只有25磅(约合11公斤)时,当然会大吃一惊。”

事实上,“开普勒”望远镜头几个月的数据包含了数百颗潜在行星,虽然迄今只有5颗行星得到了确认。随着未来几年天文学家具备可确认更多行星存在的能力,“开普勒”任务小组可能会宣布更多的新发现。拉夫林表示,“开普勒”任务科学家还需要几年时间才能确定是否在恒星适居区发现地球大小的新世界。

这是因为,相比木星距其恒星的距离,在距其恒星合适距离飞行的行星会更远,所以完成绕其恒星运行一圈需要更长时间,从而使得穿越更为罕见。据拉夫林介绍,若要确定你是否看到了行星,“则需要观测足够长的时间,看到三到四次穿越。”不过,拉夫林表示,天文学家的新发现有助于澄清一点事实,即具有相似特征的行星可能会呈现截然不同的表象,“必须要更为全面的看待问题。”

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