系外行星

兩名瑞士天文學家米歇爾·麥耶（Michel Mayor）和迪迪埃·奎洛茲（Didier Queloz），因為在1995年發現一顆系外行星而榮獲今年的諾貝爾物理學獎。

值得注意的是，這兩位科學家獲獎的原因是他們首次發現圍繞主序星的系外行星。實際上，在1992年就有另外兩位天文學家首次發現了系外行星，並且是兩顆，只是因為這兩顆系外行星環繞的恆星並非是主序星，而是一顆脈衝中子星。

插圖藝術家描繪的圍繞脈衝星的系外行星

中子星是宇宙中除黑洞以外密度最高的天體，它們是由大品質恆星的核心坍塌而產生的。品質越大的恆星核心的壓力與溫度越高，燃燒的速度越快，主序階段時間就越短。一些超大品質恆星會在幾百萬到千萬年的時間內演化到超新星階段。超新星爆發後，原來的恆星殘留的核心將坍縮成中子星或黑洞。脈衝星作為上個世紀六十年代的“四大天文發現”之一，促進了現代天文學尤其是恆星演化乃至宇宙演化理論的進一步發展，包括首次發現系外行星也跟脈衝星有關。

一些中子星被稱為脈衝星，是由於恆星在坍縮的時候保持了角動量守恆，坍縮成半徑很小的中子星後自轉速度會非常快。而且中子星具有強大的磁場，使得帶電粒子發出同步輻射，形成與中子星一起轉動的射電波束，當這種射電波束恰好掃過地球時，我們便會觀察到有規律的脈衝訊號。

當脈衝訊號不以正確的間隔出現時，天文學家便能推測出可能會發生了什麼事情。比如當一顆脈衝星周圍有行星繞轉時，行星與中子星之間的引力相互作用使得中子星產生徑向的擺動，而這種擺動會使脈衝訊號產生紅移與藍移。正是通過這種現象，為首次發現系外行星提供了觀測依據。

上世紀90年代初，波蘭裔天文學家亞歷山大·沃爾茲森（Aleksander Wolszczan）和加拿大天文學家黛爾·弗拉爾（Dale Frail）利用波多黎各的阿雷西博天文臺觀測並發現了脈衝星PSR B1257+12，他們發現這顆中子星每隔0.006219秒會發出一次脈衝，但是這個脈衝間隔會定期出現偏離。經過對這顆脈衝星週期變化的深入研究，在1992年，沃爾茲森與同事判斷出它存在徑向擺動並推斷出該脈衝星有兩顆行星，軌道半徑分別是0.36和0.47個天文單位，這兩個行星其中一個的品質是地球的三倍，另一個是地球的四倍，它們大約每67天和98天環繞脈衝星公轉一週。

這才是首次發現系外行星的時刻。

圍繞中子星的行星可能會在它們的恆星發生爆炸時，被衝擊波破壞或彈出原有的軌道。但是當超新星爆發事件結束後，周圍的氣體與塵埃會重新凝聚出行星。這意味著B1257+12的行星可能是由之前的行星重組而成的，此外，鑑於脈衝星的極端輻射，圍繞它的行星根本不可能使任何生命形式存在。

儘管沃爾茲森的發現是一個重大科學事件，意味著天文學家首次通過徑向運動法發現了系外行星，但是就因為這個系外行星並非圍繞著一個主序恆星執行，使得沃爾茲森失去獲得諾貝爾獎的機會。此外，鑑於諾貝爾獎曾經忽略真正發現脈衝星的發現者女研究生貝爾，將相關獎項頒發給貝爾的導師休伊什的事情，我們可以認為，除了充滿偏見且別有用心的所謂和平獎與文學獎，諾貝爾獎在自然科學領域的評審上，同樣也不是那麼的公平與純粹。