系外行星 科学家发现了什么重要价值信息,探测宇宙质量最小的系外行星!


系外行星 科学家发现了什么重要价值信息,探测宇宙质量最小的系外行星!
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系外行星 科学家发现了什么重要价值信息,探测宇宙质量最小的系外行星!
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科学家目前已发现的系外行星共有四千多颗 , 其中多数所处的环境都和太阳系很不一样 。 一份新研究找到一个恒星系统和太阳系内围的环境非常相似 , 里面至少有四颗行星 , 分别与太阳系内水星、金星、地球和火星相似 。
这个名为L 98-59的恒星系统距离地球仅35光年 , 其中一颗行星的质量大约只有金星的一半 , 是有史以来用径向速度测量方法发现的质量最小的系外行星 。
凌日法与径向速度测量交叉对比现在天文学家主要依靠像开普勒太空望远镜和凌日系外行星巡天卫星这些大的观测项目 , 搜索恒星系统 , 并粗略判断其周围是否存在行星 。 但是要想了解这些行星的具体情况 , 就靠研究人员判断 , 选中其中一些系统进行后续的追踪观测 。 它需要得到望远镜大量观测时间资源的支持 , 这并不容易 。
研究人员从TESS的观测资料里面选中恒星系统L 98-59进行分析 。 因为这个系统距离地球只有35光年 , 相对比较近 , 而且等詹姆斯?韦伯太空望远镜升空后 , 这个恒星系统大部分时间都在它的视野之内 , 也就是说很快会得到这个系统内更多详细的信息 , 所以他们选择这个系统开展研究 。
但是在此之前 , 这份研究只能依赖一个暂时加装在欧洲南方天文台的甚大望远镜上的一个设备 , 测量恒星的径向速度资料 , 和来自TESS的资料对比分析 。
像TESS这样的项目 , 正如其名字展示的那样 , 通过观测恒星亮度周期性的变化 , 判断它周围是否有行星从这颗恒星和地球观测点的之间穿过 , 所以叫做凌日观测法 。 这种方法可以推测出其周围行星的数量 , 以及它们的大小 , 即半径和体积这方面的信息 。
而这份研究再通过测量恒星的径向速度进行对比判断 。 这种方法的理论依据是 , 由于行星对恒星各个方向施加的引力 , 会造成恒星亮度的变化 。 从这个角度测量恒星亮度的变化 , 也能推测出这颗恒星周围行星的数量 , 除此之外 , 因为天体所产生的引力与其质量密切相关 , 所以研究人员可以由此推测出各个行星的质量 。
有四五颗“超级地球”的恒星系统结合这两种方法 , 研究人员确定了L 98-59周围四颗行星的基本属性 。 这份研究从径向速度观测还发现了第五颗行星的踪迹 。 它们全都属于“超级地球”类型 , 就是体积比地球大、比海王星小的岩石行星 。 这些行星按照轨道从最靠近恒星的内围向外的顺序 , 依次命名为b、c、d、e和f星 。
L 98-59b的质量只有不到金星的一半 , 差不多是地球质量的1.01倍 , 是目前为止用径向速度测量方法找到的系外行星中质量最小的一个 。 这颗行星上面的水分较少 , 2.3天绕行主星L 98-59一周 。
L 98-59c的质量是地球的2.42倍 , 2.7天绕行主星一周 。
L 98-59d的质量里面高达30%的比例都是水分 , 现在还不知道上面水分所在的位置 。 可能位于地面上 , 也可能都在地下 。 这颗行星的质量是地球的2.31倍 , 7.5天绕行主星一周 。
L 98-59e的质量是地球的3.06倍 , 12.796天绕行主星一周 。
第五颗行星L 98-59f , 它的质量是地球的2.56倍 , 23.15天绕行主星一周 。
相对太阳系来说 , L 98-59系统里面的行星公转的周期看起来很短 , 可是L 98-59是一颗红矮星 , 温度比太阳低 。 所以最外围的f星已经位于这个系统宜居带 , 也就是说 , 这颗行星地表的温度允许液态水的存在 。
【系外行星|科学家发现了什么重要价值信息,探测宇宙质量最小的系外行星!】“有迹象显示 , 我们找到了一颗位于这个系统宜居带内的类地行星 。 位于宜居带的这颗行星可能有足以支持和保护生命的大气层 。 ”

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