先进光谱助力人类发现寒冷的超级地球

Markus Nielbock * / Marc Platthaus 0 2020-05-27

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先进的仪器使其成为可能。天文学家正在发现越来越多的行星系统。最新的例子：与马克斯·普朗克天文研究所参与的一个国际研究小组成功只有六个光年巴纳德星检测已经超过三倍寒为尽可能多的质量为地球类似的行星土星。这是通过使用光谱仪Carmenes进行测量来实现的。

　现如今天文学家发现越来越多的行星系统，而先进的光谱仪器提高了发现的频率。最新的例子：与马克斯·普朗克天文研究所参与的一个国际研究小组成功只有六个光年巴纳德星检测已经超过三倍寒为尽可能多的质量为地球类似的行星土星。这是通过使用光谱仪Carmenes进行测量来实现的。

　　巴纳德之星(GJ 699)是最近的单星，距离大约6光年。从地球上看，它是天空中所有恒星中移动速度最快的星球，因为他拥有最大的自我运动。很长一段时间，人们一直在寻找那里的行星而没有成功。但是现在天文学家已经解码了一个信号，该信号指向了他们在二十年间收集的771个测量中的行星。后者每隔233天以0.4天文单位(AU)的距离绕其母恒星运行一次，并且位于被称为“雪线”的恒星的远处，这个星球被命名为巴纳德之星。

　“为了进行分析，我们收集了20多年来七种不同仪器的测量结果。这是一个曾经被精确的径向速度的研究创造了最大和unfangreichsten记录之一，“Ignasi里瓦斯从研究所DE L'ESPAICiènces德(ICE，CSIC)在西班牙，在Nature发表的文章的第一作者说。

　　表面温度在零下170摄氏度左右

　　巴纳德之星是一颗红矮星，一颗很酷的低质量恒星，它只是模糊地照亮了这个新发现的世界。来自巴纳德之星的光为地球提供了地球从太阳获得的能量的2％。科学家从中得出结论，巴纳德之星表面平均温度约在零下170摄氏度，意味着这颗星球可能是一个充满敌意的冰冷沙漠，没有液态水。随着3.3个地球质量的最小质量，他属于一种超级地球的 - 即那些位于地球与海王星之间的大规模的系外行星。

　　该发现基于径向速度方法。在这里，一个敏感的光谱仪注册于恒星的光谱线的小周期位移，因为地球揪着他说话，从而使沿视线运动其母星。由此可以计算出行星的质量。然而，如果行星轨道相对于视线倾斜，我们低估了恒星速度的变化，从而低估了行星的质量。在大多数情况下，我们不知道这种倾向。因此，Barnard's Star b的3.3地球质量只是一个最小值，尽管这很可能。

　　天文学家正在发现越来越多的行星系统

　　即使在2015年收集的数据中，也有行星的证据。马克斯普朗克天文学家MartinKürster独自提供了76个Uves光谱仪数据集。但是，最终的确定性只能通过额外的测量来获得。因此，联手所谓的“红点”的国际工作组，采取与世界上最好的光谱仪Carmenes，竖琴和竖琴-N为红矮星巴纳德星细看合作。这Heidelberer马克斯普朗克研究所已显著它的发展作出了贡献精密光谱仪等Carmenes，允许天文学家发现小太阳系外行星曾经从他们的明星他们的轨道上绝尘而去。

　　“直到20世纪80年代，所有专业的和流行的天文书籍可能是近两年木星类似的行星被读取已发现在巴纳德星，”马丁Kürster说，“这由最近的测量证明，在我参与在某些情况下，这就是为什么我们现在能够证明这个低质量的行星更加迷人。“

　　早在2016年，在阳光最充足的恒星Proxima Centauri附近发现了一颗行星。通过Barnard的Star b，我们现在知道距太阳系最远十光年的四个行星系统。在15光年的范围内，它甚至是第14个。因此，当前的发现有助于认识到行星的形成显然代表了宇宙中非常普遍的现象。

内容来源：实验与分析

责任编辑：展源

审　　核：何发