天文(wen)學家近期發(fa)現(xian)在(zai)(zai)一(yi)顆(ke)(ke)(ke)近距離(li)恒(heng)(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)周(zhou)圍存(cun)(cun)在(zai)(zai)一(yi)顆(ke)(ke)(ke)系外(wai)行(xing)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)HD40307g,其(qi)和(he)恒(heng)(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)之(zhi)間(jian)的(de)(de)距離(li)適中,可(ke)能擁有適宜(yi)生命存(cun)(cun)在(zai)(zai)的(de)(de)環境。這(zhe)顆(ke)(ke)(ke)恒(heng)(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)距離(li)地(di)球(qiu)約42光年,圍繞其(qi)運行(xing)的(de)(de)一(yi)顆(ke)(ke)(ke)系外(wai)行(xing)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)恰好位于其(qi)“宜(yi)居(ju)帶(dai)”內。所謂宜(yi)居(ju)帶(dai)就是指由(you)于與恒(heng)(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)之(zhi)間(jian)的(de)(de)距離(li)適中,行(xing)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)表面(mian)的(de)(de)溫度條(tiao)件可(ke)以允許水(shui)體以液態形式存(cun)(cun)在(zai)(zai)。格(ge)賴姆·安吉(ji)拉-艾斯柯德(de)(Guillem Angla-Escude)來自(zi)德(de)國哥廷根大(da)學,她和(he)來自(zi)赫特福德(de)大(da)學的(de)(de)米(mi)可(ke)·托米(mi)(Mikko Tuomi)博士一(yi)同作(zuo)為有關這(zhe)項(xiang)發(fa)現(xian)論文(wen)的(de)(de)主要作(zuo)者。她說:“這(zhe)顆(ke)(ke)(ke)編號為HD 40307的(de)(de)恒(heng)(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)是一(yi)顆(ke)(ke)(ke)平靜(jing)的(de)(de)老(lao)年矮(ai)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing),因此沒(mei)有理由(you)認為圍繞其(qi)公轉的(de)(de)這(zhe)顆(ke)(ke)(ke)行(xing)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)不能擁有和(he)地(di)球(qiu)相類似的(de)(de)氣候環境。”
加(jia)上此次發(fa)現的(de)(de)(de)(de)(de)這顆(ke)3顆(ke)行星(xing)之后,圍(wei)繞(rao)(rao)恒星(xing)HD 4030運行的(de)(de)(de)(de)(de),已經被(bei)確認(ren)的(de)(de)(de)(de)(de)行星(xing)系統中的(de)(de)(de)(de)(de)行星(xing)數量(liang)上升(sheng)到(dao)(dao)(dao)了6顆(ke)。而此次新發(fa)現的(de)(de)(de)(de)(de)這顆(ke)位于(yu)宜居(ju)帶的(de)(de)(de)(de)(de)行星(xing)則(ze)是在全部6顆(ke)行星(xing)中引起最多注意的(de)(de)(de)(de)(de)一顆(ke),它的(de)(de)(de)(de)(de)軌道(dao)也是最靠外(wai)側(ce)的(de)(de)(de)(de)(de)。這顆(ke)行星(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)質量(liang)至少為地(di)球(qiu)的(de)(de)(de)(de)(de)7倍,不過它圍(wei)繞(rao)(rao)運行的(de)(de)(de)(de)(de)距離和地(di)球(qiu)到(dao)(dao)(dao)太(tai)陽的(de)(de)(de)(de)(de)距離相(xiang)當(dang),由于(yu)這就意味著它所接(jie)收到(dao)(dao)(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)熱(re)量(liang)也應(ying)當(dang)和地(di)球(qiu)接(jie)收到(dao)(dao)(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)照量(liang)相(xiang)似。這就增加(jia)了其擁有宜居(ju)環境的(de)(de)(de)(de)(de)可能性。
自(zi)(zi)從(cong)上世紀90年代(dai)首(shou)顆系外(wai)行(xing)星被發(fa)現以來(lai),已經有超過800顆系外(wai)行(xing)星得到(dao)確認。然而(er)在所有這些行(xing)星體(ti)中(zhong)僅有很小的(de)一部分位(wei)于宜居帶范(fan)圍內。而(er)像此次發(fa)現的(de)這顆行(xing)星這樣(yang)自(zi)(zi)身還擁有自(zi)(zi)轉,從(cong)而(er)可以產生白天和黑(hei)夜(ye)的(de)周期性更替的(de)情況就更加罕見了,而(er)這一屬性恰恰讓(rang)它更加有可能發(fa)展(zhan)出和地球相(xiang)類似(si)的(de)環境(jing)條(tiao)件。
很多距(ju)(ju)離(li)恒星(xing)較近的行(xing)星(xing)會一(yi)直以同一(yi)個面(mian)面(mian)朝恒星(xing),這(zhe)(zhe)種(zhong)現(xian)象(xiang)被稱作“潮(chao)汐(xi)鎖定”。當然(ran)在(zai)它的另一(yi)個半(ban)球,也就常年都見不(bu)到陽光(guang)了。赫特福(fu)德大學天文學家休·瓊斯(Hugh Jones)表(biao)示:“這(zhe)(zhe)顆行(xing)星(xing)是位于宜居帶,并(bing)(bing)且并(bing)(bing)未發生(sheng)潮(chao)汐(xi)鎖定的系(xi)外行(xing)星(xing)中距(ju)(ju)離(li)地(di)球最近的一(yi)顆。”
他說(shuo):“這顆(ke)新(xin)發現(xian)行(xing)星(xing)周期較長的軌(gui)道意(yi)味著其更(geng)可(ke)能擁有(you)(you)適宜生命生存的氣候和大(da)氣層。就像當(dang)你喝粥時(shi)不(bu)會希(xi)望它太燙(tang)或是太涼,而一定(ding)是希(xi)望它溫度適中一樣,這顆(ke)行(xing)星(xing)以及它所有(you)(you)的衛(wei)星(xing)都運行(xing)于距離適宜的距離上,因此增加(jia)了其擁有(you)(you)宜居環境的可(ke)能性。”
這(zhe)顆(ke)行(xing)(xing)星(xing)已經被命名為HD 40307g,在(zai)此之前這(zhe)一(yi)行(xing)(xing)星(xing)系統被認為僅擁(yong)有(you)3顆(ke)行(xing)(xing)星(xing),全部(bu)這(zhe)3顆(ke)行(xing)(xing)星(xing)的(de)軌道都太(tai)過靠近恒星(xing),因此不(bu)太(tai)可能支持液(ye)態(tai)水的(de)存在(zai)。
天文學家借助位(wei)于(yu)南美(mei)洲(zhou)智(zhi)利境內拉西拉的(de)歐洲(zhou)南方天文臺HARPS光(guang)譜儀(yi)設(she)備取得(de)了這項發現(xian)并在《天文學及天體物理學》雜志上發表(biao)了一篇論文。HARPS光(guang)譜設(she)備可(ke)以非常(chang)精(jing)確地探測來自恒星光(guang)芒的(de)細微(wei)變化,這些變化是(shi)由于(yu)圍(wei)繞其運行的(de)行星的(de)引力作用引起的(de)。
研究小組使用了(le)(le)(le)一種新(xin)的(de)(de)技術來去除由恒星本(ben)身的(de)(de)自然晃(huang)動產生的(de)(de)信號誤(wu)差。米可·托米表示:“我(wo)們開創了(le)(le)(le)新(xin)的(de)(de)數據(ju)分析技術,其中包括使用波長數據(ju)來作為濾鏡,從而(er)(er)減小由于恒星本(ben)身的(de)(de)活動引發的(de)(de)信號誤(wu)差。這(zhe)一技術極大地提升(sheng)了(le)(le)(le)我(wo)們探測的(de)(de)敏感(gan)度,從而(er)(er)讓我(wo)們得(de)以(yi)從中分離出3顆(ke)新(xin)的(de)(de)系外行(xing)星的(de)(de)信號。”
同(tong)樣來自赫特福德大(da)學(xue)的(de)天文學(xue)家(jia)大(da)衛·平菲爾德(David Pinfield)評論道:“這(zhe)樣的(de)發現讓(rang)人(ren)感到興奮。”他(ta)說:“這(zhe)樣的(de)行(xing)星系(xi)統將自然地(di)(di)成為下一(yi)代大(da)型望遠(yuan)(yuan)鏡(jing)的(de)觀測(ce)目標,不管(guan)是空間望遠(yuan)(yuan)鏡(jing)還(huan)是地(di)(di)基望遠(yuan)(yuan)鏡(jing)。”