有闲置的新一代大型行星空间望远镜?手把手教你向哪里瞄准

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翻译:杨幸允

校对:牧夫校对组

编排:陈宏宇

后台:朱宸宇

https://www.universetoday.com/169956/just-built-a-giant-next-generation-planet-hunting-space-telescope-heres-where-to-point-it/

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相信大家都有过这种经历:你拿到一台新的望远镜,但是却不知道要把它指向哪里!望远镜越大,潜在的观测对象就越多,选择就越困难!目前,我们已经发现了 5000 多颗经确认的系外行星(准确地说是 5288 颗),而且还有几千颗候选的行星。随着“盖亚”(Gaia)这样的任务发现太阳系附近数以千计可能有类地行星隐藏在其旁边的类太阳恒星,是时候揪出它们了。一篇新论文(的作者)承担了这一艰巨的任务:从数百万个候选行星中筛选出大约1000个值得深入探索的主序星或双星。从中,他们又找出了 100 个最有希望的目标,并从中选出了 10 个最有希望的行星系。

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这幅艺术家绘制的图片展现了一颗即将成为热木星的系外类木行星——一颗轨道离其恒星很近的大型的系外类木行星。图片来源:美国国家光学红外天文研究实验室(NOIRLab)、(美国)国家科学基金会(NSF)、大学天文研究联合组织(AURA)、J·达席尔瓦(J. da Silva)

系外行星是围绕着我们太阳系外的恒星运行的行星。系外行星的发现于1992年被首次确认;此后又有数千颗系外行星被确认。系外行星的大小、组成和轨道特性各不相同:有小型的岩质类地球行星,也有比木星大许多倍的大质量气态巨行星。这些系外行星通常处在恒星的宜居带;那里的条件可能允许液态水的存在,因此这些系外行星有可能孕育生命。观测系外行星的方法有很多,这其中包括凌星法——天文学家观测系外行星从恒星前方经过时所导致的恒星亮度的下降——和径向速度法——天文学家测量行星对恒星产生的引力摆动。


现在已经有许多望远镜把目光投向了系外行星,还有许多筹备中的任务准备探索系外行星的特性。其中一个项目是 “生命”(LIFE) 任务(the Large Interferometer for Exoplanets);它将由四个相距数百米的数据收集航天器组成,目标是在寻找太阳系外的生命。天文学家们将利用它拍摄高分辨率图像的能力对系外行星进行直接成像,并对其大气层进行详细的分析。在所有目标中,它的关键任务是寻找例如氧气、甲烷和二氧化碳分子这样的生命征迹。所有这些元素都可能表明生命的存在。

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一个月球长基线光学成像干涉仪的示意图:“阿尔忒弥斯”号基站星际成像仪(Artemis-enabled Stellar Imager, AeSI)。资料来源:肯尼思·卡朋特(Kenneth Carpenter)

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“生命”任务 将拥有五台的空间望远镜;它们将编队飞行,共同探测系外行星大气中的生命征迹。图片来源:“生命”任务,苏黎世联邦理工学院(ETH Zurich)

这个目录与国际虚拟天文台联盟的标准兼容,因此任何人都可以利用现有的工具轻松访问;目录中收录了恒星、系外行星和原行星盘。任何需要精确很多特性的系外行星目录的研究人员(如 “生命”任务本身或美国航空航天局的“宜居世界天文台”等项目)都可以自行提取必要的数据。整个数据库(包含了30秒差距内的多达104 个恒星系统的数据)可在德国天体物理虚拟天文台(German Astrophysical Virtual Observatory)在线查阅。

论文原文:https://arxiv.org/abs/2410.23892


责任编辑:郭皓存

牧夫新媒体编辑部