有史以來第一次!天文學家在我們的銀河系外一口氣發現了2000多顆行星
不知道你有沒有想過,宇宙那麼大,難道只有銀河系中存在行星嗎?這個困擾了我們很多年的問題,現在終於找到了答案。
近日,天體物理學家獲得了一個重大的天文發現,人類首次在銀河外星系中發現了大量行星存在的證據!
要知道我們本身所處的銀河系已大到無法想像,若還要進一步觀測銀河系外行星,所需的望遠鏡技術連科幻小說都想像不出。
至今,所有你聽過的、科學家確認發現的那數千顆系外行星,都還只是銀河系內的小小成員而已,儘管銀河系本身已是一個直徑介於10 萬~18 萬光年、厚度達 1,000 光年的巨大螺旋光碟,但放眼整個宇宙,銀河系也不過是畫布上區區一小點。
而這次天文學家發現了一顆銀河系外主序星,它對應著大約 2000 顆質量從月亮到木星之間的行星,這真的是一個奇妙的宇宙,或許我們的人類在宇宙中並不孤單。
探測銀河系外行星不是嘴巴說說就能辦到的事情,它們不會釋放太多能量,重力場也微弱許多,比恆星還要更難發現。
那這些銀河系外的行星怎麼發現的呢?天文學家使用了一種叫微引力透鏡的技術(Gravitational microlensing)進行探測,它就像一個放大鏡,讓科學家可以從那些離我們特別遙遠以至於不能直接觀察的星系中發現目標。
來自俄克拉荷馬大學(University of Oklahoma)的天體物理學家使用了從 NASA 錢德拉 X 射線天文台得到的數據,並通過這個方法進行探測。要知道,這可是天文學家第一次發現銀河系外的行星,可謂壯舉。
NASA 錢德拉 X 射線天文台與哈伯太空望遠鏡對類星體 RX J1131-1231 的合成影像
天體物理系的教授 Xinyu Dai 說:「這是人們首次在銀河系外觀察到行星,這些小型行星是我們用微引力透鏡技術能觀察到的最佳候選目標了。通過將數據建模來獲取它們的質量,我們分析了研究中得到的高頻數據並得出結論:它們都是行星」。
通過類星體微引力透鏡,看到在透鏡星系內的銀河系外行星是可能的,但疑惑的是它的探測原理是怎樣的呢?
這項技術最初是由愛因斯坦的廣義相對論預言的,它被用來發現銀河系內的系外行星,這是唯一已知的發現最小和最遠的行星的方法,這些行星距離地球幾千光年。
當行星圍繞著恆星運行時,系統的引力場可以使它後面的一顆遙遠恆星的光彎曲。當一個行星進入兩顆恆星之間的軌道運行時,這顆行星會進一步擾動恆星周圍的光——這是行星的一個可識別的特徵。
到目前為止,在銀河系內的 53 顆系外行星都是通過這種方法被探測到的。不過,要想在更遠的地方找到行星,需要比一顆恆星更強大的東西。
俄克拉何馬大學的天文學家 Xinyu Dai 和 Eduardo Guerras 研究了一顆名為RX J1131-1231的類星體,這顆類星體是天空中最具引力的類星體之一。
在地球和類星體之間的 38 億光年之間的重力場,使光產生了四幅類星體的圖像,這是一個活躍的超大質量黑洞,在 x 射線中非常明亮,這要歸功於它的吸積盤的高溫。
利用美國宇航局錢德拉 x 射線天文台的數據,研究人員發現,類星體的光中有特殊的能量轉換,這隻能由星系中的行星來解釋。
結果發現,在銀河系的恆星之間,大約有 2,000 顆未綁定的行星,它們的質量介於月球和木星之間。
但是在這裡必須再澄清一點,想直接從銀河系內觀察銀河系外行星幾乎是不可能的任務,天體物理學家的工作是篩選各種數據、再使用其他檢測技術來證明行星存在。
正常來講,需同時以多種方法確認,且某些情況下檢測結果只是場誤會,那些行星遠到我們無法以傳統手段觀察,所以,這次研究仍然不是「直接觀測」到銀河系外行星,而是精確計算而已。
但是這不妨我們想像一下如果這些行星又剛好處在宜居帶上,那會有外星生命存在嗎?我們人類在宇宙中是否孤單,你怎麼看?
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