39光年外，發現另一顆「金星」

06-22

新發現的太陽系外行星GJ 1132b的藝術畫。圖片來源：CfAb

繞著遙遠恆星旋轉的已知岩石行星，剛剛又增加了一顆。最新發現的這顆，也是迄今為止已知的外星岩石行星中最有意思的一顆。這顆新發現的行星，儘管熾熱得如同烤箱，但溫度並不太高，很可能擁有一個大氣層。確實如此的話，它到我們極近的距離（僅有39光年遠）將使得我們有機會，使用哈勃望遠鏡和諸如巨型麥哲倫望遠鏡（Giant Magellan Telescope）之類的未來天文台，去細緻地研究它的大氣層。

美國哈佛－史密松天體物理中心（CfA）的天文學家戴維·沙博諾（David Charbonneau）說，「我們的終極目標是要找到另一顆地球，不過在這個過程中，我們已經找到另一顆金星。我們推測它擁有類似金星的大氣，果真如此的話，我們就等不及要去聞一聞了。」

作出這項發現的第一作者、美國麻省理工學院的扎克瑞·貝爾塔－湯普森（Zachory Berta-Thompson）說，「這顆行星將成為未來幾年天文學家最偏愛的觀測目標。」

這顆行星名為GJ 1132b，繞著一顆大小只有太陽1/5的紅矮星旋轉。這顆恆星的溫度和亮度都比太陽低很多，發出的光只有陽光的1/200。GJ 1132b繞著這顆恆星旋轉一圈只需要1.6天，到恆星的距離只有230萬千米（相比之下，太陽系裡的水星軌道要遠得多，距離太陽足有5800萬千米）。

因此，GJ 1132b的表面溫度足有230℃。這樣的溫度會蒸干這顆行星有可能曾經擁有過的所有水分，但仍然允許它保有一個大氣層。與其他任何一顆已經確認是岩石星球的太陽系外行星相比，新發現的這顆行星的溫度都要低得多。舉例來說，已知的外星岩石行星CoRoT-7b和開普勒－10b的表面溫度都高達1300℃以上。

GJ 1132b是由MEarth-South望遠鏡陣發現的。這個望遠鏡陣專門設計用來搜尋繞著紅矮星旋轉的類地行星。它由8台口徑40厘米的自動望遠鏡構成，位於智利的托洛洛山美洲際天文台（Cerro-Tololo Inter-American Observatory）。

發現這顆行星的MEarth-South望遠鏡陣。圖片來源：CfA

MEarth-South監測著上千顆距離地球不到100光年的紅矮星。它搜尋的是行星凌星現象，也就是行星從恆星正前方經過。當這樣的現象發生時，行星就會遮擋一部分星光，使得恆星的亮度發生微弱卻探測得到的變暗。變暗的幅度可以透露那顆行星的真實大小。

如果MEarth-South實時探測到一次凌星，天文學家就會用這個望遠鏡陣和同樣位於智利的麥哲倫望遠鏡（Magellan Clay telescope）進行後續觀測。研究團隊還會利用HARPS光譜儀來測量恆星受到行星引力作用而發生的擺動，從而測定這顆行星的質量。

他們發現，GJ 1132b要比地球大16%，直徑約為1.5萬千米。它的質量比地球大60%。由此可以得出這顆行星的密度，表明它由岩石構成，成分類似於地球。

這顆行星還擁有類似地球的重力。如果有人能夠站在GJ 1132b的表面，他的體重只比地球上重20%。

由於紅矮星很小，行星與恆星的相對比例要比類似太陽的恆星大得多。這一點，再加上它離我們很近的距離，使得科學家能夠更容易地檢測和研究這顆行星的大氣，如果真有大氣層存在的話。研究團隊已經申請要用哈勃和斯皮策空間望遠鏡作後續觀測。未來的天文台，比如韋布空間望遠鏡（James Webb Space Telescope）也毫無疑問會對GJ 1132b進行更加細緻的觀測。

最後，還有一個誘人的可能性是，GJ 1132b可能擁有其他尚未被發現的姊妹行星。這個研究團隊計劃對這個系統作進一步的觀測，來搜尋其他行星存在的跡象。

報道這一發現的論文，發表在11月12日出版的《自然》雜誌上。（編輯：Steed）

參考文獻Nature 527, 204–207 (12 November 2015) | doi:10.1038/nature15762本文來源於果殼網（微信公眾號：Guokr42），這是一個開放、多元的泛科技主題網站，提供負責任、有智趣的科技主題內容，歡迎關注，亦可使用果殼精選APP閱讀更多有趣有料的科技文章！如需轉載請聯繫media@guokr.com。