《星际迷航》的粉丝们 知道有一天会失去瓦肯星,它将在罗慕兰人的烈焰爆炸中毁灭——但他们可能没想到,现实生活中也可能失去这颗行星。现在,现实再次跟随了虚构:基于对旧数据的新分析,曾经被认为是真实瓦肯星的系外行星已被“抹去”。
2018年发现的 被称为 40 Eridani b 的系外行星,围绕着斯波克虚构家园所在的真实恒星运行,结果被证明是虚惊一场。在一篇 已被《天文杂志》接受发表 的新研究论文中,天文学家利用多年的观测数据重新分析了许多以前发现的系外行星,包括 40 Eridani b。不幸的是,天文学家们最终并没有找到瓦肯星。
“随着我们使用更先进、更精确的仪器来研究天体,重新评估我们认为已经了解的事物,可以带来关于实际情况的新结论,”俄亥俄州立大学的天文学家 Katherine Laliotis 表示,她是这项新研究的主要作者。对于 40 Eridani b 而言,此前被认为是行星的信号实际上是恒星表面活动造成的。她补充说,这项工作“提醒我们,重新研究和复现已发表的结果是一项非常有价值的时间利用。”
40 Eridani b 最初是使用 径向速度法 探测到的,这种方法通过分析恒星发出的不同波长的光来进行。当一颗行星围绕恒星运行时,会对太阳产生极其微小的拉力。当这种拉力将恒星推离地球时,由于 多普勒效应,恒星会显得更红;如果它朝我们移动,则会显得更蓝。通过这种方法,天文学家认为他们发现了 40 Eridani b:一颗海王星大小的行星,距离地球16光年,离它的恒星非常近,以至于一年只有42天。这颗行星可能并不宜居,但由于其科幻联系而引起了轰动。
一些天文学家,例如 NASA天文学家 Eric Mamajek,立即对所谓的探测结果表示怀疑。这是因为这颗行星完成一次轨道运行所需的时间,与恒星自转周期非常接近。他的怀疑是对的。通过追踪光谱中已知属于恒星一部分的特征,Laliotis 和她的合作者证实了恒星的自转周期,从而终结了对行星 40 Eridani b 的可能发现。
不过,他们并非专门为了“消灭瓦肯”而进行这项研究。这项工作是一个更大分析的一部分,旨在审查 NASA 未来系外行星探索的所有热门候选目标——而 40 Eridani 恰好在名单上。Laliotis 表示,天文学家们一直在收集新数据,观测不同的恒星,“但许多行星系统自2000年初发布以来,就没有得到官方的更新。”
天文学家们已经开始为下一个大型太空望远镜—— 宜居世界天文台(Habitable Worlds Observatory)——做准备。这个未来的 NASA 任务旨在拍摄类地行星围绕类日恒星的照片,让科学家能够直接探测这些系外行星的大气层,寻找氧气和其他生命迹象。Laliotis 的工作与此计划非常契合——她表示,这项研究旨在弄清楚“我们已经理解得很好的行星系统有哪些,哪些系统我们存在误解,哪些系统在未来几年需要更多观测。” 这项回顾性研究将有助于确保未来望远镜宝贵的观测时间得到明智利用。
“NASA 计划在未来的任务中投入数十亿美元用于发射望远镜来研究行星,”NASA 系外行星档案项目科学家 Jessie Christiansen 说。“想象一下,如果这是目标之一!它实际上并不存在!”
尽管天文学家们当然乐于看到严谨的科学工作被完成,但他们也承认,对失去一个具有如此酷炫科幻联系的系外行星感到有些伤心。Christiansen 说:“每当有一个行星被证伪,我都会感到伤心,但这一个尤其令人难过,因为我这几年一直在用它来作为我们发现的真实世界与我们所认识和喜爱的虚构世界之间一个引人注目、令人着迷的联系。” 她还就此话题 在 Twitter 上引发了一场热烈讨论。
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但这并不完全排除现实世界中存在瓦肯星的可能。2018年发现的海王星大小的行星并不存在,但有可能一颗我们尚未探测到的小行星仍然围绕着 40 Eridani 恒星运行。以目前的科技和观测能力,天文学家还无法探测到质量小于地球12倍、轨道与地球相似的行星。“这意味着瓦肯星仍然有可能存在。事实上,瓦肯星甚至有可能位于该恒星的宜居带内,”Laliotis 表示。
即使瓦肯星目前消失了,星际迷航迷天文学家们仍然会找到乐趣,将科幻与太空结合起来。路易斯安那州立大学天文学家 Alison Crisp 补充说:“《星际迷航》宇宙中还有许多其他尚未被证伪的行星。” 例如,一颗 可能围绕 Wolf 359 运行的行星 仍然存在,那里是《星际迷航》中的一场著名战役发生地。
加州大学洛杉矶分校天文学家 Isabella Trierweiler 实际上认为,这个故事可以融入《星际迷航》的故事情节。“直到2063年,瓦肯人一直在观察地球,等待我们开发出曲速能力,”Trierweiler 说。“也许他们能够调整我们的观测来隐藏这颗行星,也许他们找到了超强的隐形装置,或者也许瓦肯星只是暂时性地在不同维度之间穿梭!” 无论瓦肯星的命运如何,在人类实现这些科幻梦想之前,还有几年技术发展的过程。也许这些宏伟的目标将帮助我们在 40 Eridani 恒星周围找到一颗真正的行星。