證實業餘愛好者發現透鏡行星！_風聞

原創：牧夫天文

翻譯：饒文衝

校對：牧夫觀測指南組

編排：王靈毓

後台：庫特莉亞芙卡 李子琦

原文鏈接：https://www.skyandtelescope.com/astronomy-news/amateur-neptune-snow-line/

對一位天文愛好者發現的恆星系統的後續觀察表明，該系統的行星圍繞着它的恆星在雪線邊上運行，此處常常造就巨大的冰態行星。

在這張2017年萬聖節的照片中，Kojima-1（圖中準星）的亮度達到了視星等10.8。T. Kojima / AAVSO

2017年的秋冬之季，一組天文學家團隊使用分佈在全球的共13台望遠鏡來追蹤金牛座的一顆恆星。現在他們報告説，當時收集的數據表明銀河系外圍存在着一顆海王星質量的行星。

2017年10月25日，日本羣馬縣的天文愛好者Tadashi

Kojima正進行着恆星觀測，尋找任何可能預示着新星存在的亮度驟增事件。9月2日時，他掃描過位於金牛座的一個區域，但最新的觀測顯示同一區域存在一顆特別的恆星，在9月它的亮度為視星等13.0，當天卻為11.7。而到了萬聖節，這顆星的亮度進一步提升到了視星等10.8。

這顆恆星在Kojima的觀測下顯示為一片模糊的光亮，但後續觀測（美國變星觀測者協會和中央天文電報局）緊接着表明，他觀測到的亮度變化實為微引力透鏡的特徵之一。

左：前景恆星（橙色）的引力可以像透鏡一樣聚焦和放大來自較遠恆星的光（黃色），因而在地球上可以檢測到短暫的亮度激增。

中：如果前景恆星還具備一顆巨大的行星，亮度曲線則為雙峯曲線。

右：一顆孤獨的行星，或離它的主恆星較遠或自由漂浮，透鏡影響更為短小。

按照廣義相對論，從地球的角度看一顆恆星從另一顆恆星後面“經過”時，前景恆星的引力會使背景恆星發出的光彎曲。對地球人來説，這看起來就像一顆恆星變亮了幾天，又再次暗淡。如果前景中的恆星還具備一顆行星，就不僅是“閃爍——暗淡”，行星的引力將再添一次短暫閃光。

天文學家包括業餘愛好者們，都在監測這類恆星系統的微引力透鏡事件。到目前為止，他們已經發現了幾十起，並且大部分行星都有着離它們的主恆星較遠的運行軌道。但是Kojima-1的情況卻與眾不同。首先，大多數微引力透鏡事件發生在星系中心，因為在那個方向有着更多的星星，但是Kojima發現的恆星系統位於與中心相對的稀疏區域。其次，這一恆星系統離我們很近，只有1600光年。相比之下，銀河系中心距離地球26000光年。

由於前景恆星位處一個不那麼擁擠的區域，而且比典型的微透鏡恆星離地球更近，因此更易進行後續觀測。隨後便有多個隊伍對其進行觀測，其中包括由東京大學的Akihiko Fukui領導的團隊。在事件發生後的兩個月半的時間裏，他的團隊用13架地面望遠鏡反覆拍攝它的圖片以獲得它的頻譜。

在2019年11月1日的《天文學雜誌》（Astronomical Journal）上，該團隊報告了這些觀測的最終結論：該恆星系統的行星質量是地球的20倍，比海王星略大。同時，這顆被命名為Kojima-1Lb的行星的軌道距離主恆星1.1個天文單位，與地球相似 。但是由於主恆星的質量比太陽小，温度也比太陽低，所以處於這一軌道的行星實則位於雪線邊緣，而非適宜居住的區域。到了雪線之外，水蒸氣和其他氣體將凝結成冰。也許海王星質量的行星位處這一邊緣很正常。

Kojima-1Lb的主恆星是已知微透鏡恆星中最亮的。大多數微透鏡發現的恆星系統距離遙遠並且非常暗淡，但這一系統卻不同。天文學家們將利用最尖端甚至下一代望遠鏡繼續研究這顆海王星質量的行星。

『天文時刻』 牧夫出品

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NGC 3717：幾乎側向的旋渦星系

影像來源:  ESA/Hubble & NASA, Processing: D. Rosario