天文学家已发现一颗小型系外行星，它正围绕巴纳德星运行，巴纳德星是离太阳最近的单星。这颗新发现的系外行星，被命名为巴纳德 b [2]，其质量至少是金星的一半，它绕太阳运行一周仅需三天多一点。它的存在预示着围绕巴纳德星有另外三个潜在的系外行星候选者。相关发现已详细刊载于 10 月 1 日发表在《天文学与天体物理学》杂志上的研究中。
[相关：有史以来最大的银河系红外地图揭示了 15 亿个宇宙天体。]
什么是巴纳德星？
巴纳德星是一颗红矮星，距离太阳和地球约六光年。它被认为是除半人马座三星系统之外，离我们最近的单星和第二近的恒星系统。尽管离我们很近，但它过于昏暗，肉眼无法看见，但可以通过望远镜观测到。
像这样的红矮星也是寻找可能类似地球的系外行星的主要目标。与太阳这样的较大恒星相比，在红矮星附近更容易探测到低质量的岩石行星，因为这些恒星的温度较低，而且其宜居带比太阳等更热的恒星更靠近恒星表面。这意味着任何在宜居带内绕恒星运行的行星的公转周期都更短。天文学家因此可以以天或周为单位进行监测，而不是以年为单位。
2018 年曾有一个有希望的系外行星探测，也被命名为巴纳德 b，但科学家未能确认。据欧洲南方天文台（ESO）称，在科学中，通常的做法是用其宿主恒星的名字加上一个小写字母来命名系外行星，'b' 表示已知的第一个行星，'c' 表示下一个，以此类推。
“即使花了很长时间，我们也一直确信能够有所发现，”研究合著者、西班牙加那利天体物理研究所的天体物理学家 Jonay González Hernández 在一份声明中说。
使用 ESPRESSO 探测系外行星
为了探测这颗新系外行星，科学家使用了位于智利的欧洲南方天文台的甚大望远镜（ESO’s VLT）。他们在过去五年中进行了观测，寻找巴纳德星宜居带或温带区域内潜在系外行星发出的信号。这个区域是液态水可能存在于行星表面的区域。
巴纳德 b [2] 离巴纳德星的距离是水星离太阳距离的 20 倍。它的表面温度约为 257 华氏度，在地球上自转一周仅需三天多一点。
“巴纳德 b 是已知质量最低的系外行星之一，也是少数已知质量小于地球的行星之一。但这颗行星离其宿主恒星太近了，比宜居带还近，”González Hernández 说。“尽管这颗恒星的温度比我们的太阳低约 2500 度，但那里太热了，无法在表面维持液态水。”
研究小组还使用了名为ESPRESSO（Echelle SPectrograph for Rocky Exoplanets and Stable Spectroscopic Observations）的仪器进行观测。这台 VLT 上的高精度仪器旨在测量由一个或多个绕行行星的引力引起的恒星的摆动。
为了确认这些摆动，研究小组使用了其他专门从事系外行星探测的仪器的数据——ESO 拉西利亚天文台的 HARPS，以及 HARPS-N 和 CARMENES。然而，这些新数据并未支持 2018 年报告的系外行星的存在。
[相关：400 年的望远镜：我们研究宇宙的窗口。]
还会不会有更多？
除了巴纳德 b [2] 之外，研究小组还发现了另外三个系外行星候选者围绕同一颗恒星运行的迹象。然而，需要使用 ESPRESSO 进行观测才能确认它们的存在。
“现在我们需要继续观测这颗恒星，以确认其他候选信号，”研究合著者、加那利天体物理研究所天文学家 Alejandro Suárez Mascareño 在一份声明中说。“但是，这颗行星的发现，以及像比邻星 b 和 d 这样的其他先前发现，表明我们的宇宙后院充满了低质量行星。”
ESO 的极大望远镜（ELT）目前正在建设中，预计将于 2028 年完工。天文学家希望它能帮助改变系外行星研究领域，特别是其 ANDES 仪器。它应该能让研究人员探测到附近恒星温带区域中更多这类小型岩石行星，并研究其大气的成分。
