马克斯·普朗克学会 遥远的世界:典型的系外行星围绕着一颗类似太阳的恒星运行,其大小与海王星差不多,并且位于可轨道居住区(上图第三张)
几乎所有已知具有类似地球表面温度的地球大小的行星都在红矮星的轨道上,红矮星不发射可见光,而是发射红外辐射(下图)
地球与太阳的距离合适,有液态水存在所需的表面温度
新发现的候选行星KOI-456
04和它的恒星开普勒-160(上图第二张)与地球和太阳(上图)有很大的相似之处
信用:MPS/Rene Heller 在已知的4000多颗系外行星中,韩国国际协力团-456
04是一个特殊的东西:不到地球的两倍大,它围绕着一颗类似太阳的恒星运行
它是以恒星-行星的距离来实现的,这使得行星表面的温度有利于生命
这个物体是由哥廷根的马克斯·普朗克太阳系研究所领导的一个小组发现的
它的宿主恒星,叫做开普勒-160,实际上发出可见光;另一方面,几乎所有其他系外行星的中心恒星都发射红外辐射,比太阳更小更暗,因此属于红矮星类
在过去的14年里,像CoRoT、开普勒和TESS这样的太空望远镜已经让科学家们发现了大约4000颗太阳系外行星(围绕遥远恒星的行星)
这些行星中的大多数都是气态巨行星海王星的大小,大约是地球的四倍大,并且围绕着各自的主星运行,轨道相对较近
但是科学家们也发现了一些像地球一样小的可能是岩石的系外行星
这些小行星中的一小部分也离它们的宿主恒星有合适的距离,有可能具有中等的表面温度,以存在液态水——地球上生命的基本成分
“然而,可居住性的全貌也包括对恒星质量的观察,”议员科学家和新研究的主要作者Dr
René Heller
到目前为止,几乎所有小于地球两倍大小、表面温度可能很低的系外行星都围绕着一颗红矮星运行
红矮星以其超长的寿命而闻名
围绕一颗老红矮星运行的系外行星上的生命形成和进化的时间可能是地球上生命的两倍
但是红矮星的辐射大部分是红外线,而不是我们所知道的可见光
许多红矮星也因发射高能耀斑和油炸它们的行星而臭名昭著,只要这些恒星年轻,它们的亮度就会增强,这些行星后来变得适合居住
此外,它们的模糊性要求任何可居住的行星都离恒星如此之近,以至于恒星引力开始使行星发生实质性变形
由此导致的地球潮汐加热可能引发致命的全球火山活动
综上所述,红矮星周围行星的可居住性在科学界备受争议
在他们的新研究文章中,来自国会议员、索纳伯格天文台、哥廷根大学、加州大学圣克鲁斯分校和美国国家航空航天局的科学家团队现在报告发现了一颗候选行星,其大小不到地球的两倍,并且来自一颗类似太阳的恒星,亮度适中
在距离太阳系仅3000多光年的地方,开普勒-160星位于开普勒主要任务的视野中,从2009年到2013年一直被观察到
它的半径为1
1太阳半径,它的表面温度为5200摄氏度(比太阳低300度),它非常类似太阳的恒星光度使它成为我们自己母星的天体物理学写照
开普勒-160大约六年前就被认为是两颗系外行星的主星,分别叫做开普勒-160b和开普勒-160c
这两颗行星都比地球大得多,围绕其恒星的轨道相对较近
它们的表面温度肯定会使它们比烤箱和我们所知的任何不适合生命的东西都要热
但是开普勒-160c行星轨道周期的微小变化给科学家们提供了第三颗行星的信号,这个信号还没有被证实
德国队和美国队
S
美国科学家现在回到开普勒-160的开普勒档案数据,以寻找围绕该恒星的其他行星,并验证开普勒-160c轨道扰动器的行星起源
海勒和他的同事先前已经成功地在旧的开普勒数据中发现了总共18颗系外行星
在寻找系外行星时,科学家通常会寻找恒星亮度的重复变化
从地球上看,这些暂时的变暗,通常只是恒星表观亮度的1%或更少,可能是由行星穿过其宿主恒星的圆盘造成的
这部新作品的合著者迈克尔·希普克和海勒的主要想法是使用恒星亮度变化的详细物理模型,而不是在恒星光曲线中寻找一种类似阶跃的跳至变暗然后跳回正常的亮度模式
近二十年来,这种盒状近似法一直是标准的搜索技术
海勒解释说:“我们的改进对于寻找小型地球大小的行星尤为重要。”
“行星信号非常微弱,几乎完全隐藏在数据的噪音中
海勒补充道:“在关键情况下,我们的新搜索面罩在将真正的系外行星信号与噪音分离方面稍好一些。”
他们的新搜索算法对于发现新的候选凌日行星韩国国际协力团-456至关重要
04
“我们的分析表明开普勒-160不是由两颗而是由总共四颗行星围绕轨道运行,”海勒总结了这项新的研究
海勒和他的同事发现的两颗行星中的一颗是开普勒-160d,之前被怀疑是造成开普勒-160c轨道扭曲的行星
开普勒-160d在恒星的光曲线中没有显示任何凌日,因此它被间接证实
另一颗行星,正式的候选行星,是韩国国际协力团-456
04,可能是一颗半径为1的凌日行星
9地球半径和378天的轨道周期
鉴于其类似太阳的宿主恒星,非常类似地球的轨道周期导致非常类似地球的恒星曝晒——无论是从接收到的光量还是从光的颜色来看
开普勒-160发出的光是非常像阳光的可见光
综合考虑,韩国国际协力团-456
04位于恒星可居住区的一个区域,可居住区是一颗恒星周围的距离范围,在一颗类似地球的行星上允许液态水存在,可与地球围绕太阳的位置相媲美
" KOI-456
与许多其他被认为可能适合居住的行星相比,01相对较大
但正是这个不到地球两倍大的行星和它的太阳型宿主星的结合,使它如此特别和熟悉,”海勒澄清说
因此,韩国国际协力团-456的表面条件
04可能与地球上已知的类似,只要它的大气层不是太大并且不像地球
从它的宿主恒星接收到的光量大约是地球接收到的阳光的93%
如果KOI-456
04有一个大部分是惰性的大气层,有一个温和的类似地球的温室效应,那么它的表面温度平均会是+5摄氏度,比地球的平均全球温度低大约10度
目前还不能完全排除韩国国际协力团-456
04实际上是一个统计上的侥幸或系统的测量误差,而不是真正的行星
该小组估计了韩国国际协力团-456行星性质的可能性
04成为85%的职业选手
获得正式的行星地位需要99%
虽然一些地球上最强大的地面望远镜可能能够通过对其即将到来的一次转换的观测来验证这一候选方案,但欧空局的柏拉图空间任务也很有可能能够得到证实
柏拉图计划于2026年发射,其主要科学目标之一是围绕类太阳恒星发现地球大小的行星
议员目前正在建设柏拉图数据中心,并深入参与柏拉图的使命
如果柏拉图的方向是重新观察开普勒主要任务的视野,那么韩国国际协力团-456
04将有机会与柏拉图一起得到更详细的证实和研究
来源:由phyica.com整理转载自PH,转载请保留出处和链接!