2024-11-13
分享到
SPECULOOS-3 b系外行星绕其恒星运行的艺术家想象图。这颗行星与地球一样大,而其恒星体积上比木星略大,但质量比其大得多。
天文学家发现了一颗地球大小的行星SPECULOOS-3b,它围绕着一颗距离地球仅55光年的超冷红矮星运行。这颗潮汐锁定行星由国际SPECULOOS项目利用机器人望远镜网络发现,每17小时绕恒星一周。
这颗行星是第二颗在这种恒星周围发现的行星。它被称为SPECULOOS-3 b,绕恒星运行一圈大约需要17个小时,这颗恒星的温度接近太阳的一半,质量是太阳的十分之一,亮度是太阳的百分之一。
SPECULOOS-3 b上的白天和夜晚无穷无尽:这颗系外行星可能是潮汐锁定的,即它的同一侧——“朝阳面”总是面向恒星,类似于地月关系。
这项于2024年5月15日发表在《自然天文学》杂志的发现,是由 SPECULOOS项目取得的,该项目由比利时列日大学领导,与伯明翰大学、剑桥大学、伯尔尼大学和麻省理工学院合作。SPECULOOS(Search for Planets EClipsing ULtra-cool Stars)的建立旨在使用遍布全球的机器人望远镜网络寻找围绕超冷矮星运行的系外行星。
超冷矮星非常常见,其数量占银河系恒星总数的70%左右,但它们非常暗淡,且散布在天空中,因此科学家必须数周用望远镜观察数据,单独监测每颗恒星以发现凌日行星。
虽然超冷矮星非常常见,占银河系恒星总数的70%左右,但它们非常暗淡,散布在天空中,因此科学家必须用望远镜观察数周的数据,单独监测每颗恒星以发现凌日行星。
“我们专门设计了SPECULOOS来观测附近的超冷矮星,寻找适合详细研究的岩质行星,”列日大学天文学家、论文第一作者Michaël Gillon说。“2017年,我们使用TRAPPIST望远镜的SPECULOOS原型发现了著名的TRAPPIST-1系统,该系统由7颗地球大小的行星组成,其中几颗可能适合居住。这是一个极好的开端!”
虽然这一发现的大部分观测结果都是由北半球的SPECULOOS望远镜获得的,但伯明翰大学的研究人员也贡献了一些在位于智利阿塔卡马沙漠的SPECULOOS南天文台获得的观测结果。伯明翰大学系外行星学教授Amaury Triaud表示:“SPECULOOS-3的发现表明我们的全球网络运行良好,并已准备好探测更多围绕极低质量恒星运行的岩石世界。虽然超冷矮星比我们的太阳更冷、更小,但它们的寿命却是太阳的十倍以上,大约1000 亿年——它们预计将是宇宙中最后一波仍在闪耀的恒星。”
虽然大多数天文数据都是自动分析的,行星候选者通常先由算法检测出来,然后再由人工审查,但在这个发现中并非如此。SPECULOOS团队成员养成了在夜间快速浏览最新数据的习惯,伯明翰大学前博士生、现任伯明翰博士后研究员乔治娜·德兰斯菲尔德博士注意到了行星信号并向整个合作小组发出了警报。
她说:“超冷矮星体积小,因此更容易探测到其周围的小行星。SPECULOOS-3b的特别之处在于,该系统的恒星和行星特性使其成为詹姆斯韦布太空望远镜的最佳目标,且韦布太空望远镜能够获取有关其表面岩石成分的信息。”
该项目的下一步可能包括詹姆斯韦布太空望远镜的后续观测,这将提供有关该行星表面矿物学和大气层可能性的重要信息。