天文學(xue)(xue)家近期(qi)發現在(zai)一(yi)顆(ke)近距離(li)恒星(xing)(xing)周圍(wei)存(cun)(cun)在(zai)一(yi)顆(ke)系外行(xing)星(xing)(xing)HD40307g,其和(he)恒星(xing)(xing)之(zhi)間的(de)(de)(de)距離(li)適中(zhong),可(ke)能擁(yong)有適宜生(sheng)命存(cun)(cun)在(zai)的(de)(de)(de)環(huan)境。這(zhe)(zhe)(zhe)顆(ke)恒星(xing)(xing)距離(li)地球約(yue)42光年,圍(wei)繞其運(yun)行(xing)的(de)(de)(de)一(yi)顆(ke)系外行(xing)星(xing)(xing)恰(qia)好位(wei)于其“宜居帶(dai)”內。所謂宜居帶(dai)就是(shi)指由于與恒星(xing)(xing)之(zhi)間的(de)(de)(de)距離(li)適中(zhong),行(xing)星(xing)(xing)表面的(de)(de)(de)溫(wen)度條件可(ke)以允許水體以液(ye)態(tai)形式存(cun)(cun)在(zai)。格賴姆·安吉拉-艾斯柯德(Guillem Angla-Escude)來自德國(guo)哥廷根(gen)大學(xue)(xue),她和(he)來自赫(he)特福德大學(xue)(xue)的(de)(de)(de)米可(ke)·托米(Mikko Tuomi)博士一(yi)同作為(wei)(wei)有關這(zhe)(zhe)(zhe)項(xiang)發現論文的(de)(de)(de)主(zhu)要作者。她說:“這(zhe)(zhe)(zhe)顆(ke)編號(hao)為(wei)(wei)HD 40307的(de)(de)(de)恒星(xing)(xing)是(shi)一(yi)顆(ke)平(ping)靜的(de)(de)(de)老(lao)年矮星(xing)(xing),因(yin)此沒有理由認為(wei)(wei)圍(wei)繞其公轉的(de)(de)(de)這(zhe)(zhe)(zhe)顆(ke)行(xing)星(xing)(xing)不能擁(yong)有和(he)地球相類似的(de)(de)(de)氣候環(huan)境。”
加(jia)上(shang)此次發現(xian)的(de)(de)(de)這顆(ke)(ke)3顆(ke)(ke)行(xing)(xing)星(xing)(xing)之(zhi)后,圍繞恒星(xing)(xing)HD 4030運(yun)(yun)行(xing)(xing)的(de)(de)(de),已經(jing)被確認的(de)(de)(de)行(xing)(xing)星(xing)(xing)系(xi)統中的(de)(de)(de)行(xing)(xing)星(xing)(xing)數量(liang)上(shang)升到(dao)了6顆(ke)(ke)。而(er)此次新(xin)發現(xian)的(de)(de)(de)這顆(ke)(ke)位于宜居(ju)帶的(de)(de)(de)行(xing)(xing)星(xing)(xing)則是(shi)在全部6顆(ke)(ke)行(xing)(xing)星(xing)(xing)中引起最多注意(yi)(yi)的(de)(de)(de)一顆(ke)(ke),它的(de)(de)(de)軌道也(ye)是(shi)最靠外(wai)側的(de)(de)(de)。這顆(ke)(ke)行(xing)(xing)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)質量(liang)至少為(wei)地(di)(di)球(qiu)的(de)(de)(de)7倍(bei),不過它圍繞運(yun)(yun)行(xing)(xing)的(de)(de)(de)距離(li)和地(di)(di)球(qiu)到(dao)太陽的(de)(de)(de)距離(li)相當,由于這就(jiu)意(yi)(yi)味著它所接(jie)收到(dao)的(de)(de)(de)光(guang)熱(re)量(liang)也(ye)應(ying)當和地(di)(di)球(qiu)接(jie)收到(dao)的(de)(de)(de)光(guang)照量(liang)相似。這就(jiu)增加(jia)了其擁有宜居(ju)環境的(de)(de)(de)可能性。
自從上世紀90年代(dai)首顆系外行(xing)(xing)星被發現以(yi)來(lai),已經有(you)(you)超過800顆系外行(xing)(xing)星得到確(que)認(ren)。然而(er)在所有(you)(you)這(zhe)些行(xing)(xing)星體中僅有(you)(you)很小的(de)一部(bu)分位于宜居帶范圍內。而(er)像此次發現的(de)這(zhe)顆行(xing)(xing)星這(zhe)樣自身還擁有(you)(you)自轉,從而(er)可以(yi)產生白天(tian)和黑夜的(de)周期性(xing)更(geng)替(ti)的(de)情況(kuang)就更(geng)加(jia)罕見了,而(er)這(zhe)一屬性(xing)恰恰讓(rang)它更(geng)加(jia)有(you)(you)可能發展出(chu)和地球相類似的(de)環(huan)境(jing)條件。
很多距(ju)離恒星較近(jin)的行(xing)星會一直以同(tong)一個面面朝恒星,這(zhe)種現象被稱作“潮汐鎖定”。當然在它的另一個半球,也就(jiu)常年都見不到陽光了(le)。赫特福德大學天文學家休·瓊(qiong)斯(Hugh Jones)表(biao)示(shi):“這(zhe)顆行(xing)星是位(wei)于宜(yi)居帶,并且并未發生潮汐鎖定的系外行(xing)星中距(ju)離地球最(zui)近(jin)的一顆。”
他說:“這顆新(xin)發(fa)現行星(xing)周期較長的(de)軌道意味著其(qi)更可(ke)(ke)能擁有適宜(yi)生(sheng)(sheng)命生(sheng)(sheng)存的(de)氣(qi)候和大氣(qi)層。就像當(dang)你喝(he)粥(zhou)時不會希(xi)望(wang)它(ta)太(tai)燙(tang)或是(shi)太(tai)涼,而一(yi)定是(shi)希(xi)望(wang)它(ta)溫度適中(zhong)一(yi)樣,這顆行星(xing)以及它(ta)所有的(de)衛星(xing)都運行于距離(li)適宜(yi)的(de)距離(li)上,因(yin)此增加了其(qi)擁有宜(yi)居環境的(de)可(ke)(ke)能性。”
這顆(ke)(ke)行星(xing)已(yi)經被命名為HD 40307g,在此之前這一行星(xing)系統被認為僅擁有3顆(ke)(ke)行星(xing),全(quan)部這3顆(ke)(ke)行星(xing)的(de)軌道都太過靠近恒星(xing),因此不(bu)太可(ke)能支持(chi)液態水的(de)存(cun)在。
天文(wen)學(xue)家借助位(wei)于(yu)南美洲(zhou)智(zhi)利境內拉西拉的(de)(de)歐洲(zhou)南方天文(wen)臺(tai)HARPS光譜儀設備(bei)(bei)取得了這項發(fa)現(xian)并在《天文(wen)學(xue)及天體(ti)物理學(xue)》雜志上發(fa)表(biao)了一篇論文(wen)。HARPS光譜設備(bei)(bei)可以非常精確地探測來(lai)自恒星光芒的(de)(de)細微變化,這些變化是(shi)由于(yu)圍繞其運行(xing)的(de)(de)行(xing)星的(de)(de)引(yin)(yin)力作(zuo)用(yong)引(yin)(yin)起的(de)(de)。
研究小組使(shi)用(yong)(yong)了(le)一(yi)種新的技(ji)術(shu)來去除由恒(heng)星本身的自然晃動產生(sheng)的信(xin)號(hao)誤差。米可(ke)·托米表示(shi):“我們開創了(le)新的數據分析技(ji)術(shu),其(qi)中包括(kuo)使(shi)用(yong)(yong)波長數據來作(zuo)為(wei)濾鏡,從而減小由于恒(heng)星本身的活(huo)動引(yin)發的信(xin)號(hao)誤差。這一(yi)技(ji)術(shu)極大地提升了(le)我們探測(ce)的敏感度(du),從而讓(rang)我們得以從中分離出(chu)3顆新的系外行星的信(xin)號(hao)。”
同樣(yang)來(lai)自赫特福德(de)大(da)學的(de)天文學家(jia)大(da)衛·平菲(fei)爾德(de)(David Pinfield)評論道:“這樣(yang)的(de)發現讓人感到興奮。”他說:“這樣(yang)的(de)行星系統將自然地(di)成(cheng)為下一代大(da)型望遠鏡的(de)觀測目標,不管(guan)是空(kong)間望遠鏡還是地(di)基望遠鏡。”