杰森·斯特芬《对话》 艺术家对地球轨道上的CHEOPS的印象
在这个视图中，卫星的望远镜盖是关闭的
信用:欧空局/ ATG媒体实验室 在过去的两个月里，地球一直处于关闭状态，一架名为CHEOPS的新太空望远镜睁开了眼睛，拍摄了第一张天空照片，现在开始营业
CHEOPS任务为科学增添了一个独特的转折，公众通常将它与开普勒和泰丝这样的行星发现任务联系在一起
开普勒和泰丝做出了许多突破性的发现，使已知的系外行星的数量达到数千个——如此之多，以至于我们只能从它们身上学到皮毛
因此，CHEOPS的主要目标不是简单地寻找更多的行星，而是更好地理解我们已经发现的行星
我在系外行星领域已经呆了20年了
在那段时间的大部分时间里，我有幸参与了美国宇航局的开普勒任务
开普勒的主要发现之一是它发现了一系列令人困惑的行星
两个主要的例子是数以千计的大小落在地球和海王星之间的行星
开普勒还发现了轨道只有几个小时长的行星
这些行星在太阳系中都没有对应的
这些行星是什么样的，它们是如何形成的，它们是如何达到目前的状态的，这些都是正在进行的研究
为了更好地了解这些行星，我们需要更好地测量它们的属性——它们的大小、质量、成分和大气层
天文学家将转向CHEOPS来填补我们知识中的这些空白
CHEOPS任务概述 瑞士和欧空局的联合任务“表征系外行星卫星”将对环绕遥远恒星运行的行星的大小和反照率(反射率)进行关键测量
“天安号”于2019年12月从南美洲北部海岸发射升空，作为第二乘客搭乘一枚大型联盟号火箭
CHEOPS获得第一条系外行星光曲线
信用:欧洲航空航天局/空中客车公司/中国国际客运有限公司 开普勒任务发现的大多数行星面临的挑战是，它们围绕微弱的恒星运行，使得它们很难用开普勒本身以外的任何望远镜观察到(开普勒本身已经完成了工作，不再运行)
另一方面，CHEOPS将观察围绕明亮恒星运行的行星，这些行星还没有像开普勒提供的那样详细地被研究过，现在CHEOPS已经能够提供了
这些行星更容易接受来自其他望远镜仪器的各种各样的补充观测——这为这些最近发现的行星的性质提供了新的见解
CHEOPS被放置在一个“太阳同步”的轨道上，它一直停留在地球的终结点——地球上区分白天和黑夜的线——的上方
这颗卫星用一面32厘米的镜子观察行星在其宿主恒星前的运行情况
这台望远镜比开普勒小10倍，但由于它能观察到更亮的恒星，它能达到类似开普勒的精度——这一事实在其试运行阶段得到了证明
为了发现新的行星，CHEOPS不是连续(同时)观察十万颗恒星，而是在已知行星存在的时间和地点观察单个目标
CHEOPS任务中的科学 对于最亮的类太阳恒星，CHEOPS可以通过观察恒星前方被行星阻挡的那部分星光来测量像地球一样小的行星的大小
对行星大小的改进测量使科学家能够确定行星的密度，从而洞察其组成和内部结构
它们还建立了行星大小和质量之间的关键关系，这告诉我们更多关于许多系统中行星共有的特征
除了行星大小之外，CHEOPS还可以测量行星的“相位曲线”，即当行星围绕其宿主恒星运行时，由于行星轮廓的变化(如月球相位的变化)而导致的亮度变化。
相位曲线告诉我们有多少光被行星反射，因此，它的表面，大气和云的一些属性
反过来，这些信息可以告诉我们更多关于云顶下和行星表面可能存在的条件
最后，由于CHEOPS目标是明亮的，它们是使用大型地基和空间望远镜(如超大型望远镜和詹姆斯·韦伯太空望远镜)对其大气层进行详细观测的良好候选目标
最终，通过更好地理解围绕其他恒星运行的行星的性质，天文学家可以更好地理解我们太阳系中行星的性质
我们将更好地看到我们的行星兄弟如何适应银河系中更广泛的行星环境，以及我们的形成和历史如何与这些外星世界相似或不同
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