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天文学家使用地基望远镜测量超级地球的过境

发布时间:2018-05-16  点击数:[56]

马萨诸塞州剑桥 - 天文学家首次使用地面望远镜测量了一颗超级地球在附近一颗明亮的太阳样明星面前的传递。外太阳系55 Cancri e的过境是从地面探测到的最浅的。由于探测过境是分析行星大气层的第一步,这一成功预示着即将到来的太空任务预计将在未来几年发现的许多小行星的特征。

国际研究小组使用位于西班牙拉帕尔马岛的2.5米北欧光学望远镜,按照今天的标准,这是一个中等规模的设施,但配备了最先进的仪器,以便进行检测。以前对这个星球过境的观察必须依靠太空望远镜。

主持人55 Cancri距离我们仅40光年,肉眼可见。在它的运输过程中,这颗行星穿越55 Cancri,阻挡了星光的一小部分,使恒星减少近1/2000(或0.05%)近两个小时。这表明这个行星大约是地球大小的两倍,或者是直径16,000英里。

“我们的观察表明,我们可以利用地基望远镜探测周围类似太阳的恒星周围的小行星的迁移,”英国贝尔法斯特女王大学的恩斯特德莫伊说,这项研究的主要作者。

他继续说道:“这一点尤其重要,因为即将到来的太空任务如TESS和PLATO应该在明亮的恒星周围找到许多小行星,我们会希望通过地面仪器跟踪发现。”

TESS是计划于2017年发射的NASA任务,而PLATO将于2024年由欧洲空间局发射;两者都将搜寻周围明亮星星周围的地球行星。

“有了这个结果,我们也正在接近用地面望远镜探测小行星的大气层,”哈佛 - 史密松天体物理中心(CfA)的合作者梅赛德斯洛佩兹 - 莫拉莱斯说。 “我们正在为探测附近恒星周围类地行星上的生物特征慢慢铺平道路。”

加拿大约克大学的研究合着者Ray Jayawardhana说:“尽管地球自身动荡的气氛造成了复杂性,但我们可以通过推动现有望远镜和仪器的极限来做到这一点。 “数十光年的遥感并不容易,但它可以通过正确的技术和独创性来完成。”

55号行星大约是地球的两倍大,是地球的八倍。在18小时内,它是系统中五个行星的最里面。由于它靠近主星,地球的日间温度达到华氏3100度(摄氏1700多度),足够热以熔化金属,条件远不是好客的生活。最初通过径向速度测量确定了十年前,后来通过与MOST和Spitzer太空望远镜的过境观测得到证实。

到目前为止,只有另外一个超级地球GJ 1214b在红色矮星盘旋的过境,已经被地面望远镜观测到。地球的滚动空气使得这种观测非常困难。但该团队与55 Cancri e的成功提升了将来即将进行的调查可能揭示的数十个超级地球的特征。

“我们预计这些调查会发现太多附近的地球世界,太空望远镜根本无法跟踪所有的太空望远镜。未来的地面仪器将是关键,而这项研究表明它可以完成,“Lopez-Morales补充道。

研究小组还包括艾萨克牛顿望远镜组的Raine Karjalainen和Marie Hrudkova。他们的研究结果出现在“天体物理学杂志”上。

总部位于马萨诸塞州剑桥市的哈佛 - 史密松天体物理中心(CfA)是史密森天体物理天文台和哈佛大学天文台的联合合作。 CfA科学家组成六个研究部门,研究宇宙的起源,演化和最终命运。

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PDF研究副本:超地球55 Cnc的地基交通观测e

来源:哈佛 - 史密松天体物理中心

图片:NASA / JPL

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