最近,人類系外行星探測事業可謂碩果累累。前不久,在美國天文學會第235次會議上,天文學家公佈NASA的凌日系外行星巡天衛星新發現一顆大小與地球相近,且處於宜居帶的系外行星TOI 700 d,距離我們約100光年。
現在,一項釋出在《天體物理學》雜誌上的研究又一口氣新發現5顆系外行星,而且其中有兩顆是處於宜居帶的超級地球。所謂超級地球,指的是品質比地球大幾倍的巖質行星。上述兩顆超級地球名為GJ180d和GJ229Ac,距離我們約19光年和40光年,品質超過地球的7.5倍和7.9倍,公轉週期為106個地球日和122個地球日。
據介紹,這兩顆超級地球都環繞著紅矮星運轉,而且都是通過徑向速度法發現的。徑向速度法是除凌日法之外,用來探測系外行星的另一種常用的方法。原理大致如下:
在引力相互作用下,恆星與行星其實圍繞著共同質心運轉,恆星會發生微小擺動。天文學家利用精密儀器可以捕捉到這種擺動產生的多普勒效應,從而探測周圍行星的存在及一些性質。也正因如此,這種方法比較適用於品質較小的紅矮星。
值得一提的是,由於品質相對較小、溫度相對較低,紅矮星的宜居帶離恆星很近,以至於處在紅矮星宜居帶中的行星往往被潮汐鎖定(即固定一面朝向恆星),使行星宜居的可能性大打折扣。而新發現的GJ180d難得沒有被潮汐鎖定,是距離我們最近的未被潮汐鎖定的系外行星,值得繼續深入研究。
另外,GJ229Ac也很有意思,它所環繞的紅矮星有一顆特別的伴星,一顆失敗的恆星——因品質太小而無法引發內部核聚變的褐矮星。
毫無疑問,GJ180d和GJ229Ac這兩顆處於宜居帶的超級地球都可作為未來新一代望遠鏡的觀測物件,以進一步判斷它們的宜居性,甚至探尋外星生命的跡象。
參考資料:
https://phys.org/news/2020-01-cold-neptune-temperate-super-earths-orbiting.html