TrES-2b是美國國家航空(kong)航天局(NASA)利用開普勒太(tai)空(kong)望遠鏡在銀河(he)系中發現一顆“比炭還黑”的(de)行(xing)(xing)星。這顆新發現的(de)行(xing)(xing)星大小約和木星相仿,距(ju)離(li)其(qi)中央母(mu)恒(heng)星僅有(you)大約300萬英里(li)(約合483萬公里(li)),距(ju)離(li)地球750光年。
美國(guo)科(ke)學家們(men)宣稱他們(men)借助美國(guo)宇航局開普勒(le)空間(jian)望遠鏡(jing)首次(ci)在銀河(he)系中發現(xian)一顆(ke)“比炭還黑”的行星。
這(zhe)顆新發現的行(xing)星大小約(yue)和木星相仿,距離其中央母恒星僅有大約(yue)300萬(wan)英里(約(yue)合(he)483萬(wan)公里)。它(ta)被(bei)編號為TrES-2b,在這(zhe)樣(yang)近的地方,其表面被(bei)恒星的光(guang)熱(re)炙烤,溫度(du)上升到約(yue)980攝氏度(du)。但(dan)是最讓人印象深刻(ke)的一點是:它(ta)的表面漆黑一片,幾乎不反(fan)射任何光(guang)線。
這(zhe)項發現的第一作者大衛·凱(kai)平(ping)(David Kipping)說:“這(zhe)顆(ke)(ke)星(xing)球(qiu)的反照率低(di)于煤炭和最黑(hei)的亞(ya)克(ke)力油漆,這(zhe)使它(ta)成為(wei)迄今發現的最黑(hei)的行(xing)(xing)星(xing)。”他說:“如果我們能有幸目睹這(zhe)顆(ke)(ke)行(xing)(xing)星(xing)靠近,我們就(jiu)感(gan)覺那只不過是(shi)一團黑(hei)色的氣體,里面(mian)夾雜著一種(zhong)淡(dan)淡(dan)的紅色,真的非(fei)常詭異。”
美國宇航(hang)局目前(qian)正(zheng)在軌道上運(yun)行(xing)的開普勒空間望遠(yuan)鏡是(shi)(shi)專門設計用來搜尋太陽系外行(xing)星的。但是(shi)(shi)考慮遙遠(yuan)的距(ju)離,如(ru)此次觀測的TrES-2b距(ju)離地(di)球就在750光(guang)年左右,對它們的搜尋觀測可不是(shi)(shi)拍個照片那么簡(jian)單。
開(kai)普(pu)勒望遠鏡裝備一(yi)臺高度(du)靈(ling)敏(min)的光度(du)計,不(bu)間(jian)斷(duan)監視數(shu)萬(wan)顆恒星(xing),它尋(xun)找的目標是(shi)這(zhe)些恒星(xing)的亮度(du)出(chu)現的細微(wei)(wei)規律性變(bian)化(hua)。這(zhe)種(zhong)光度(du)變(bian)化(hua)非常(chang)細微(wei)(wei),但是(shi)卻可能暗示著一(yi)顆從其面(mian)前(qian)經過的行星(xing)的存在。這(zhe)是(shi)由于當(dang)在觀測(ce)的視線方向上,當(dang)一(yi)顆行星(xing)行經所(suo)觀測(ce)恒星(xing)和地球之間(jian)時(shi),它會(hui)阻擋一(yi)部分恒星(xing)的光芒,導(dao)致其輕微(wei)(wei)變(bian)暗。
當這(zhe)樣的(de)(de)系外(wai)"凌星"現象發生(sheng)時,行(xing)星的(de)(de)黑暗(an)面面朝著開普(pu)勒(le)望遠鏡(jing)。但是(shi)隨著行(xing)星逐(zhu)(zhu)漸圍(wei)繞恒(heng)星運行(xing),它的(de)(de)明(ming)亮面將會(hui)逐(zhu)(zhu)漸出現在望遠鏡(jing)視野(ye)中(zhong)。這(zhe)樣它的(de)(de)反射的(de)(de)亮光會(hui)增(zeng)加開普(pu)勒(le)觀測到(dao)的(de)(de)恒(heng)星總亮度(du),直(zhi)到(dao)它完全進入恒(heng)星背后,這(zhe)種亮度(du)增(zeng)長才消(xiao)失。
當開(kai)普勒望遠鏡(jing)對(dui)TrES-2b進行(xing)觀(guan)測時(shi)(shi),開(kai)普勒望遠鏡(jing)僅(jin)僅(jin)紀錄(lu)到(dao)(dao)最(zui)(zui)微弱(ruo)的光度明(ming)暗變(bian)化(hua),不過這(zhe)(zhe)一(yi)(yi)(yi)微弱(ruo)變(bian)化(hua)已(yi)經足以使(shi)科(ke)學家(jia)們識別出一(yi)(yi)(yi)顆(ke)木(mu)星大(da)小(xiao)行(xing)星的存在。由于這(zhe)(zhe)顆(ke)行(xing)星的因(yin)素,中央母(mu)恒(heng)星的亮度變(bian)化(hua)僅(jin)有大(da)約100萬分之6.5。凱平說(shuo):“這(zhe)(zhe)是有史以來(lai)探(tan)測到(dao)(dao)最(zui)(zui)微弱(ruo)的系外行(xing)星光變(bian)數(shu)據。”更形(xing)象的說(shuo),這(zhe)(zhe)顆(ke)比碳更黑的行(xing)星從其(qi)中央母(mu)恒(heng)星前面經過時(shi)(shi)造成的光度減弱(ruo)就(jiu)像(xiang)是一(yi)(yi)(yi)只(zhi)果蠅飛過汽車大(da)前燈時(shi)(shi)造成的亮度減弱(ruo)。
根(gen)據現有(you)的(de)計(ji)算機模(mo)型,所謂(wei)的(de)“熱木星(xing)”----即軌道距離(li)恒星(xing)非(fei)常近的(de)氣態巨(ju)行(xing)星(xing),它(ta)們的(de)顏色最多和(he)水星(xing)一樣暗,即大約反(fan)(fan)射(she)10%的(de)入(ru)射(she)陽(yang)光。但是(shi)TrES-2b顯然不同,它(ta)的(de)陽(yang)光反(fan)(fan)照率(lv)僅有(you)1%,這就意味著現有(you)的(de)理論可能(neng)存在缺陷,需要修(xiu)訂。
假如他們這(zhe)(zhe)(zhe)次(ci)的測量數(shu)據都是(shi)正確的,那么究竟是(shi)什么機制(zhi)造成了這(zhe)(zhe)(zhe)樣(yang)讓人(ren)匪夷(yi)所思的黑(hei)色(se)呢?對(dui)此,凱(kai)平說:“有(you)人(ren)提(ti)出一種(zhong)假設(she),認為這(zhe)(zhe)(zhe)種(zhong)黑(hei)色(se)是(shi)由于存在大量的氣(qi)態(tai)鈉和氧(yang)化鈦。但是(shi)也(ye)有(you)可能(neng)這(zhe)(zhe)(zhe)是(shi)由于某種(zhong)我們從(cong)未考慮過的其他因素導致的。而(er)這(zhe)(zhe)(zhe)正是(shi)讓我非常興(xing)奮的謎(mi)團。”
TrES-2b甚(shen)至有(you)(you)可能代表了一類全新的系(xi)(xi)外(wai)行(xing)星(xing)類別,研究人(ren)員們希(xi)望(wang)能借助開(kai)(kai)普勒望(wang)遠(yuan)鏡(jing)對這(zhe)(zhe)一想(xiang)法進行(xing)驗證。截至目前,這(zhe)(zhe)臺空間望(wang)遠(yuan)鏡(jing)設(she)備已經探(tan)測到數(shu)百顆系(xi)(xi)外(wai)行(xing)星(xing)。凱平(ping)說:“隨著開(kai)(kai)普勒望(wang)遠(yuan)鏡(jing)不斷發現新的系(xi)(xi)外(wai)行(xing)星(xing),我(wo)們將(jiang)有(you)(you)更多的樣本可供對比,從而確認(ren)TrES-2b是否確實是特殊的,或者是否所有(you)(you)的所謂'熱(re)木星(xing)'一類的系(xi)(xi)外(wai)行(xing)星(xing)都(dou)是這(zhe)(zhe)樣黑的?”
研究人(ren)員們(men)開玩笑說,這(zhe)顆(ke)系(xi)外行星如(ru)此(ci)有特色(se)的暗(an)色(se)調(diao)或(huo)許(xu)可以給它(ta)取(qu)一個貼切的綽號(hao)。凱平說:“或(huo)許(xu)最(zui)恰當的綽號(hao)是(shi)厄瑞(rui)波斯(Erebus)。”這(zhe)是(shi)希臘神(shen)話中黑暗(an)之神(shen)的名字。