比木星還大八倍的系外行星 不敢想像

  一個國際天文學家小組發現一顆體積為木星八倍左右的系外行星,距離地球大約2.5萬光年,這個距離顯然大大超出了開普勒探測器的發現距離,後者對系外行星的探測距離大約在3000光年左右。

  科學家將新發現的行星編號為MOA-2011-BLG-322,這一發現可能推翻目前的行星形成理論,如果將該行星置於太陽系中,那麼也將是最大的行星,該恆星系統中的中央恆星質量大約只有太陽的三分之一。

  根據科學家伊恩·奧尼爾介紹:發現這顆超級木星的技術為“微引力透鏡”技術,可以發現更加遙遠的系外行星。

  “微引力透鏡”技術使用了愛因斯坦的廣義相對論,事實上我們“感受”到的引力作用實際上是時空扭曲“產生”的,愛因斯坦認為地球並不是被太陽“拉”著進行圓周運動,而是地球“陷入”太陽周圍扭曲的時空中,時空的變形使得地球沿著時空中最短線運動。

  木星與地球的對比圖

  “微引力透鏡”利用了這個原理,我們通過測量遙遠恆星的亮等來推測其附近是否有行星的引力場干擾,如果來自遙遠恆星(背景)光突然增亮,那麼說明該恆星周圍存在行星等天體的引力場。

  傳統意義上的引力透鏡是指星系或者星系團尺度上的形成的宇宙放大鏡,將更加遙遠(數十億甚至百億光年)的深空天體“拉”近。而“微引力透鏡”的尺度則相對小很多,可以發現恆星系統級別的各類天體。

  早在2011年,來自日本、新西蘭、波蘭還有以色列的天文學家就發現MOA-2011-BLG-322出現瞬間增亮的現象,從這些觀測數據表明,這顆行星可能圍繞著一顆很常見的M型恆星公轉,軌道半徑為四倍的地球與太陽之間的距離,但是科學家認為如果有一顆如此龐大的行星存在,根據當前的行星形成理論,該行星的軌道半徑是錯誤的,因此這顆行星的質量和軌道半徑中很可能存在一個錯誤。

  對於系外行星的發現歷程,2.5萬光年是個非常遙遠的距離,我們目前發現的數百顆系外行星與我們的距離都在數十至數百、數千光年左右,根據一項新的調查顯示,科學家將未來搜索的重點放在對M型恆星周圍空間的觀測上,此類恆星比太陽要小一些,數量上也較為龐大,其周圍的軌道上如果發現類地行星,那麼應該更加深入地進行調查。

  第45屆美國天文學會行星科學會議上研究人員提出系外行星中可能存在高濃度的氧氣,有觀測顯示氧氣並不是只在地球上存在,而且現在我們發現的“毫無生機”的行星並不代表其以後不會演化出生命。

木星

  研究團隊正在調查一顆假設可居住的行星GJ 876,在該行星上測試生命誕生理論與一些想法,比如該行星可能演化至22億年前的地球,那時地球已經經歷了大氧化事件,大氣中的游離氧突然增加,目前科學家也沒有確切的說法解釋這一現象。

  同理,如果系外行星上也出現的大氧化事件,是否也意味著在後續的演化中將要出現生命呢。如果我們能進一步開發“微引力透鏡”技術,那麼將會發現更多銀河系內的系外行星,不會局限於太陽系周圍數千光年的半徑內。





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