追踪10年:在63光年外找到最暗淡的系外行星!
历经10余年漫长等待,近日,天文学家终于在与一颗隐藏于绘架座β星周围的行星的“宇宙捉迷藏”中取得了胜利。这颗被命名为“绘架座βd”的系外行星,距离地球约63光年,其亮度比同一系统中早已发现的“兄弟”绘架座βb暗100倍,成为迄今为止从地球上直接成像的最暗系外行星。
据Space.com报道,这一发现使绘架座β系统成为继HR 8799之后,第二个拥有两颗以上直接成像系外行星的恒星系统。
这颗新发现的气态巨星质量约为木星的2.4倍,远小于其两颗伴星——绘架座βb和绘架座βc的质量均为木星的10倍左右。由于距离母星更远,绘架座βd的温度也显著低于它的“兄弟们”,这也解释了为何它如此暗淡难寻。“看来行星d已经和我们玩了十多年的捉迷藏,直到现在我们才终于可以说‘找到你了!’”英国牛津大学天文学家杰恩·伯克比在声明中表示。
这一发现实属意外之喜。团队最初并非寻找第三颗行星,而是想进一步研究已知的绘架座βb。爱丁堡大学天文学家、团队联合负责人本·萨特利夫解释道:“我们最初只是想观察绘架座βb随时间的变化情况。”然而,在研究过程中,他们捕捉到恒星周围另一颗行星的明显迹象。通过回溯长达11年的存档数据,研究人员终于在多张图像中确认了这颗隐藏已久的天体。
实际上,直接成像法探测系外行星难度极高。在NASA记录的6000多颗已知系外行星中,仅有不到100颗是通过这种方式发现的——因为必须从恒星的强烈光芒中分辨出行星发出的微弱热辐射。而绘架座βd的发现,标志着这一技术的重要突破。“这颗新行星比著名的绘架座βb暗100倍,使其成为迄今为止从地球上直接成像的最暗系外行星,”欧洲南方天文台研究员、团队联合负责人马库斯·邦塞指出。
更令人振奋的是,绘架座βd的质量和轨道位置恰好能够解释该系统中尘埃碎屑盘的奇特形状与分布,解开了困扰天文学家多年的谜团。“拥有多个直接成像系外行星的系统堪称发现领域的‘圣杯’,”萨特利夫表示,“它们能帮助我们深入了解,在相同的形成环境中,各类系外行星究竟呈现出怎样的特征。”这一发现有望推动对其他低亮度行星系统的直接成像观测,而正在智利阿塔卡马沙漠建设的极大望远镜(ELT)将接力这项研究。
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