12.5光年外新發現兩顆位於宜居帶中的類地行星！_風聞

原創：牧夫天文

翻譯：陸寅楓

校對：郭皓存

排版：陶邦惠

原作：Instituto de Astrofísica de Canarias

           (加那利天體物理研究所)

原文網址：

https://phys.org/news/2019-06-earth-like-exoplanets-red-dwarf-teegarden.html

蒂加登星系的藝術想象圖。圖中圍繞蒂加登星的淡藍色圓圈是該恆星系的宜居帶，可見兩顆類地行星都位於宜居帶中。背景星空中紅色箭頭所指的是太陽系，左上角為太陽系放大圖。Credit: Instituto de Astrofísica de Canarias

最近，一個國際天文學家團隊在一個鄰居恆星系中發現了兩顆類地行星。此團隊由德國哥廷根大學（University of Göttingen）帶領，參與的還有來自加那利天體物理研究所（IAC）的研究人員。他們藉助的設備是CARMENES光譜儀（Calar Alto high-Resolution search for M dwarfs with Exoearths with Near-infrared and optical Echelle Spectrographs,專門用於搜尋含有類地行星紅矮星系的高分辨率近紅外和可見光波段階梯光譜儀），位於西班牙卡拉阿託天文台（Calar Alto Observatory）。

蒂加登星（Teegarden’s star）是一顆位於白羊座的紅矮星，距離地球僅12.5光年之遙。它的表面温度只有2700攝氏度（約為太陽表面温度的二分之一），而其質量僅為太陽的十分之一。由於它實在是太暗了，儘管距離地球這麼近，天文學家直到2003年才發現它的存在。

“我們觀測蒂加登星已經有三年了，這期間我們一直在尋找它的速度的週期性變化。”哥廷根大學的研究員Mathias Zechmeister解釋道。觀測結果表示有兩顆行星正在圍繞蒂加登星運動，並且它們都與太陽系的內行星相似。它們比地球稍大，位於該恆星系的宜居帶中。也就是説，水能以液態形式存在於這兩顆行星的表面。“很有可能這兩顆行星是一個更大的行星系統中的一部分。”另一位哥廷根大學的研究員，Stefan Dreizler説道。

研究團隊使用了多台不同的設備對蒂加登星進行了光度測量。這些設備包括泰德峯天文台的卡洛斯桑切斯望遠鏡所搭載的MuSCAT2相機，和Las Cumbres天文台的望遠鏡網絡等。“這些光度測量結果表示，即便我們無法直接探測到這兩顆行星的凌星現象，光憑恆星自身的活動是無法產生我們所接收到的信號的。”IAC的研究員Victor Béjar説。

蒂加登星系中的兩顆行星在宜居帶中的位置。圖中縱座標為主星表面温度（開爾文），橫座標為行星接收到的來自主星的光量與地球接收到的太陽光量之比。亮藍色方框中的是地球，兩個亮綠色方框中的是這次發現的行星。Credit: Chester Harman/ Instituto de Astrofísica de Canarias

凌星現象只有在行星經過恆星的正前方並擋住其一部分光的時候才會發生。換句話説，凌星時行星必須在目標恆星和觀測地的連線上，而滿足這一要求的行星系統少之又少。有趣的是，蒂加登星系在天空中的位置非常特殊：從蒂加登星上你可以看到太陽系中的行星產生的凌星現象。

蒂加登星屬於M-型紅矮星，而以現有的技術而言，M-型紅矮星是所有恆星中天文學家能夠測量其行星質量的最小的一類。“CARMENES項目就是被設計成用來搜尋小質量恆星周圍的行星的，所以這次的發現對CARMENES項目來説是一次巨大的成功。”加泰羅尼亞空間研究所（Institut d’Estudis Espacials de Catalunya,IEEC）的研究員Ignasi Ribas説。

自2016年起，德國和西班牙的天文學家就一直在利用卡拉阿託天文台的3.5米反射望遠鏡上搭載的CARMENES設備尋找鄰近恆星系中的行星。這次的兩顆行星分別是他們搜尋到的第十顆和第十一顆。

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影像來源: Tragoolchitr Jittasaiyapan