在离地球不远的地方,还有一颗超级地球?

这张艺术家创作的印象画中的星球,就是一颗离太阳最近的恒星系统中的系外行星,其质量至少是地球的3.2倍,科学家们把它称为“超级地球”。

据《自然》杂志近日刊发的一篇研究论文称,由欧洲南方天文台(ESO)的科学家为主的研究小组在距离地球只有六光年距离的巴纳德星(Barnard‘s Star)周围的轨道上发现了一颗行星。这一研究成果来自于之前一直在红矮星附近搜寻类地行星的“红点行动”(Red Dots)和以研究主恒星为M型矮星的系外地球计划“卡梅内斯”(CARMENES),且这些研究项目近年来已在我们最近的邻居比邻星(Proxima Centauri)周围发现了一个围绕其运行的系外行星。

在这次发现之后,这颗被指定为“巴纳德星b”(Barnard's Star b)的行星就成为了人类已知的距离地球第二近的系外行星,而其围绕的主星则是夜空中移动速度最快的恒星。从收集到的数据资料来判断,这颗行星可能是一个超级地球(super-Earth),其质量至少是地球的3.2倍,围绕其主星运行的公转周期大约是233天。这颗行星的主星——巴纳德星——是一颗低温、低质量红矮星,它的光芒只能微弱地照亮这颗行星:巴纳德星所发出的光能为该行星提供的能量只相当于地球从太阳所获能量的2%。来自遍布全球的一系列太空望远镜——包括欧洲南方天文台(ESO)的HARPS行星追踪仪——的观测数据让科学家得以一窥这个冰冻而昏暗的外星世界。

尽管这颗系外行星离它的主星相对较近(仅为地球与太阳之间距离的0.4倍),但是它的“地理位置”却相当于位于雪线附近——雪线是地球上水等挥发性化合物可以凝结成固态冰的海拔区域。这个寒冷而阴暗的星球的温度可以低至-170℃,从而根据我们已有的知识推断,这个星球上的世界并不适合任何生命生存。

天文学家巴纳德命名的巴纳德星是离太阳最近的一颗单独恒星。尽管这颗恒星本身很古老——可能是我们太阳星龄的两倍——而且也相对没那么活跃,但是它夜空中的移动速度显然是所有恒星中最快的。超级地球是诸如巴纳德星的低质量恒星周围所形成的、最常见的行星类型,这一认知也为这颗新发现的候选行星的证明提供了理论依据和可信度。再者,根据目前已有的行星形成理论的预测,雪线也应该是这类行星形成的理想区域。

该研究小组的首席科学家、西班牙加泰罗尼亚空间研究所(Institute of Space Studies of Catalonia)和西班牙国家研究委员会(CSIC)空间科学研究所的因格纳斯·里巴斯(Ignasi Ribas)解释道:“经过非常仔细的运算分析,我们有99%的把握相信那个行星是在那里的。但是,我们还将继续观察这颗快速移动的恒星,以排除这或许是由恒星亮度的自然变化而伪装成的行星。尽管有这种可能,但是可能性不大。”

编译:Jonathan 审稿:西莫

责编:南熙