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行星猎人

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发表于 2020-09-10 01:36 | 显示全部楼层 |阅读模式
行星猎人最开始是在太阳系中寻找行星,寻找其他恒星周围的行星始于1988年,为了更好地观测,2009年发射了开普勒望远镜。开普勒已确认行星的数据库包含了4,000多个世界。2021年发射的詹姆斯·韦伯太空望远镜接替开普勒的工作,致力于发现更多行星。

现代天文学有一个新兴的宏伟的科学计划:行星猎人计划。他们往往是整个团队,借助地面和太空望远镜,去探索远在银河系外的数个星系中的行星。那些新发现的星体,正在扩大我们的理解:行星是如何在其他恒星的周围形成的?在银河系中究竟有多少太阳系外行星(通常称为系外行星)



图为由哈勃空间望远镜拍摄的系外星系M77


寻找太阳系内的其他行星

寻找行星的行动,开始是在太阳系内,逐渐发现了除水星、金星、火星、木星和土星等这些行星以外的,我们不熟悉的肉眼不直接可见的行星。比如天王星和海王星在19世纪被发现,冥王星直到20世纪初才被发现。这些天来,人们一直在寻找位于太阳系内很远地方的其他矮行星。加州理工学院的天文学家迈克·布朗领导下的一个研究小组,不断寻找柯伊伯带(太阳系内遥远领域)的行星,并提出了许多想法。至今为止,他们已经发现了天神星(比冥王星还大)、妊神星、赛得娜和其他数十个海王星外的天体(TNOs)。他们寻找X行星的举动更是引起了全世界的关注,但是截至2017年中,依然什么都没有看到。



图为好奇号拍摄的火星全景


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 楼主| 发表于 2020-09-10 01:38 | 显示全部楼层

RE: 行星猎人

寻找太阳系外行星

寻找系外行星的任务开始于1988年。在两颗恒星和一个脉冲星周围,天文学家发现了行星的迹象。直到1995年,当时日内瓦大学的天文学家米歇尔·马约尔和迪迪尔·奎洛兹宣布:首次发现一个围绕主序星飞马座51的系外行星。他们的发现证明了在银河系中存在围绕类太阳恒星运行的系外行星。在那之后,寻找行星的过程继续,天文学家使用了多种方法,发现了更多的行星。其中包括径向速度技术:行星绕恒星旋转时轻微的引力会引起恒星光谱摆动。这个技术通过寻找在恒星光谱的摆动测速。除此之外他们还利用当一颗行星“遮挡”恒星时,产生的星光的调光来测速。

许多小组参与了对恒星的观测研究,以找到他们的行星。最后,有45个基于地面的行星猎人项目已经发现了450多个行星。其中之一是引力透镜探测网络,该网络与微透镜后续观测网络合并,用于寻找引力透镜(当恒星被大型物体,例如其他恒星或行星所围绕时发生的情况)。也有另一组天文学家组成了一个称为光学引力透镜实验室(OGLE)的小组,该小组也使用地面望远镜寻找行星。

行星猎人进入太空时代

在系外恒星周围寻找行星是个艰苦的过程。地球的大气层导致很难捕捉到微小的物体,这使观测难度增大:恒星又大又亮,而行星又小又暗,他们可能会在星光的照耀下“迷路”,因此难以获得直接的图像。因此,空间观测会提供更好的条件和视野,在现代行星猎人计划中,使得用仪器和照相机进行测量成为可能。

哈勃空间望远镜对许多恒星进行了观测,并且像斯皮策太空望远镜一样,也被用于寻找系外行星。到目前为止,生产力最高的行星猎人是开普勒望远镜。它于2009年发射,历时数年,在天鹅座、天琴座和德拉科星座的方向上搜寻了太空中的一小部分行星。在稳定陀螺仪陷入困境之前,它找到了成千上万的行星候选者。现在,它正在搜寻太空其他区域的行星,在开普勒望远镜已确认行星的数据库中有4000多个行星。根据开普勒望远镜的发现,据估计,银河系中几乎每一个类太阳恒星(加上许多其他类型的恒星)周围都有至少一颗类地行星。除此之外开普勒望远镜还发现了许多其他较大的行星,通常被称为超级木星、热木星和超级海王星。



图为斯皮策拍摄的三叶星云


图为斯皮策拍摄的三叶星云



不论是在地面还是在太空,每个行星猎人任务,都是由天文学家组成的团队“搜寻”的。他们不仅会寻找行星,而且希望最终能通过望远镜和航天器获取能够揭示这些行星状况的数据。并且希望寻找到像地球一样可以支持生命存在的行星。

作者: Carolyn Collins Petersen

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