天文学家刚刚探测到四颗新的类地大小的系外行星,它们在银河系核球附近自由漂浮——核球是我们银河系中心区域的尘埃、气体和恒星的集合。但与地球不同的是,这些行星不属于任何太阳系。它们是自由漂浮的流浪者。
科学家们通过已退役的开普勒 K2 任务的数据发现了这四颗新发现的行星。在其服役期间,开普勒太空望远镜扫描了银河系核球,并收集了引力微透镜信号。引力微透镜是一种即使物体发出的光非常微弱,也能用于探测包括行星在内的天体的现象。在分析了开普勒的数据后,研究人员发现,记录到的四个信号与类地大小的行星信号一致。相关发现已发表在《皇家天文学会月报》上。
信号模式表明,这些新发现的行星中没有一颗拥有伴随的恒星,因此它们是自由漂浮的,即流浪行星。自由漂浮行星很可能最初是围绕恒星运行的普通行星,但在附近其他天体的引力扰动下,它们的轨道被打乱,从而变成流浪行星。
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这些新发现中值得称赞的是,科学家们能够以创新的方式利用旧技术。开普勒实际上并非设计用于探测引力微透镜事件,也不是为了窥探我们银河系密集的核心。科学家们不得不进行大量的 数据排序和清理工作,才能梳理出他们的发现。
“这些信号非常难以寻找,”公开大学天文学家、首席作者伊恩·麦克唐纳(Iain McDonald)在声明中说。“我们的观测对一架年迈、视力模糊的望远镜进行了指向,观测对象是天空中最拥挤的区域之一,那里已经有数千颗亮度变化的明亮恒星,还有数千颗小行星划过我们的视野。”
在搜寻行星时,尤其是那些没有恒星光芒伴随的行星,很难过滤掉所有其他的杂音,并在黑暗中找到那些天体。麦克唐纳补充道:“在这片嘈杂的环境中,我们试图提取由行星引起的那微弱、特征性的亮度变化,而我们只有一次机会看到信号,一旦错过就没了。这就像用一部手持手机,在高速公路上寻找一只萤火虫的短暂闪烁一样困难。”
这篇新论文的作者写道,银河系中很可能还有许多类地大小的天体游民,而即将推出的采用更新技术的新太空任务很可能会发现其中的一些。美国宇航局(NASA)的南希·格蕾丝·罗马空间望远镜(计划于 2020 年中期发射)和欧洲空间局(ESA)的欧几里得号(计划于明年发射)都将利用引力微透镜信号来确认自由漂浮行星,作为其任务的一部分。也许很快我们就能对这些流浪行星的数量有一个精确的估计。