韋伯望遠鏡首次發現系外行星 | 路透社
Will Dunham
這張由歐洲南方天文台位於智利的甚大望遠鏡SPHERE儀器記錄的恆星TWA 7周圍原行星盤圖像,與2025年6月25日發佈的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡MIRI儀器拍攝的圖像疊加展示。系外行星周圍的空白區域…購買授權權利,打開新標籤頁閲讀更多華盛頓,6月25日(路透社)——除了提供關於早期宇宙的大量信息外,自2021年發射以來,詹姆斯·韋伯太空望遠鏡還獲取了關於我們太陽系外各種已知行星(稱為系外行星)的寶貴數據。現在,韋伯首次發現了一顆以前未知的系外行星。研究人員表示,韋伯直接拍攝到了一顆年輕的類木行星,大小與土星相當(土星是我們太陽系的第二大行星),它圍繞着一顆比太陽小的恆星運行,這顆恆星位於距離地球約110光年的唧筒座。一光年是光在真空中一年時間所走的距離,約為5.9萬億英里(9.5萬億公里)。通過路透社可持續轉換通訊,瞭解影響公司和政府的最新ESG趨勢。立即訂閲這裏。
廣告 · 繼續滾動自20世紀90年代以來發現的約5900顆系外行星中,大多數是通過間接方法探測到的,例如觀測行星經過恆星前方時恆星光線略微變暗的凌日法。其中不到2%的行星像韋伯望遠鏡對新發現行星那樣被直接成像。
雖然這顆行星在太陽系背景下顯得巨大,但它實際上是迄今通過直接成像發現的質量最小的行星——比之前紀錄保持者輕10倍。這證明了韋伯望遠鏡儀器的高靈敏度。
這一發現使用了法國製造的日冕儀,該設備安裝在韋伯的中紅外儀器(MIRI)上,用於遮擋恆星的強光。
廣告 · 繼續滾動"韋伯開啓了一扇新窗口——就行星質量和與恆星距離而言——觀測到了此前無法觸及的系外行星。這對探索系外行星系統的多樣性及理解其形成演化至關重要,“法國國家科學研究中心(CNRS)和巴黎天文台LIRA的天文學家、該研究主要作者安妮-瑪麗·拉格朗日表示。該研究週三發表於《自然》期刊(新標籤頁打開).該行星圍繞其宿主恆星TWA 7運行,軌道距離約為地球與太陽距離的52倍。作為對比,太陽系最外圍的行星海王星與太陽的距離僅為地球的30倍。凌日法在發現近距離繞恆星運行的行星時尤為有效,而非像這顆新發現的行星那樣距離宿主恆星非常遙遠。“間接探測法能提供近軌行星的寶貴信息。而要可靠探測並表徵更遠距離的行星——通常是日地距離的10倍以上——則需要成像技術,“拉格朗日解釋道。
行星系統的誕生始於一個巨大的氣體塵埃雲——稱為分子云——在自身引力作用下坍縮形成中心恆星。剩餘物質在恆星周圍的原行星盤中旋轉,最終形成行星。
這項研究中的恆星和行星堪稱宇宙新生兒——約600萬年的年齡,與太陽及太陽系約45億年的歷史形成鮮明對比。
由於觀測該行星系統的角度近乎俯視(而非側視),研究人員得以解析殘餘星盤的結構:它由兩條寬闊的岩石塵埃物質組成的同心環帶構成,行星則位於其中一條較窄的環帶內。
雖然韋伯太空望遠鏡的未來觀測可能給出答案,但研究人員目前尚不清楚該行星的大氣成分。他們也不確定這顆年輕行星是否仍在通過吸積周圍物質持續增長質量。
雖然這是迄今直接成像到的最小行星,但其質量仍遠大於地球這樣的岩石行星——後者才是尋找太陽系外生命跡象的理想候選者。即便韋伯望遠鏡具備觀測近紅外和中紅外波段的強大能力,目前仍無法直接拍攝到地球大小的系外行星圖像。
“展望未來,我衷心希望實現類地行星直接成像和尋找潛在生命跡象的項目能成為現實,“拉格朗日表示。
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