2.7万光年外,一颗地球大小的行星孤独流浪,却在这露出马脚 2024-07-30 19:58:16 在宇宙中,并非所有的行星都像地球这么幸运,能够绕着自己的宿主恒星公转,获得光芒和热量。科学家的研究表明,宇宙中还有许多的流浪行星,它们没有任何同伴,孤独地在星际空间穿梭。 孤独的流浪者 有些科学家认为,仅仅在银河系内,就有数十亿颗流浪行星。但是对于我们来说,想要发现这些行星实在是太难了。在夜空中,金星、木星、火星这些行星是最明亮的几个天体,这是因为它们反射了大量的太阳光。而流浪行星不同,它们距离我们比八大行星远得多,而且也没有宿主恒星照射,所以直接观测到它们几乎是不可能的事情。因此,在人类已经发现了四千多颗系外行星中,只有那么几颗是流浪行星,而且其中还有一些只是疑似,并未而且很难被确认身份。即便如此,科学家还是根据已有的知识提出了一些推断,他们认为:我们能观测到的大部分流浪行星都非常巨大,质量在木星2-40倍之间。不过,就在最近,科学家们还真的发现了一颗小型的流浪行星,它的质量大约和地球一样,凭借自己单薄的身躯,流浪在银河系的中心地带。根据10月29日发表于《天体物理学杂志通讯》的论文,这很可能是迄今为止人类发现的最小的流浪行星。如果真的是这样,那将可以证明一些在很长时间内都悬而未决的理论。论文的主要作者是来自加州理工学院的博士后Przemek Mroz介绍说:“探测到这样的低质量天体概率非常低,所以要么是我们足够幸运,要么是这些天体在银河系中非常普遍,甚至可能像恒星一样随处可见。” 爱因斯坦的凸透镜 那么,连数倍于木星质量的巨大流浪行星都难以观测,为何这一次他们能发现这么小的呢?实际上,科学家们并不是直接观测到它的,而是间接发现的。他们利用的方法,正是爱因斯坦广义相对论给我们的启示:引力透镜法。我们上中学的时候就知道,光沿直线传播。但是在天体尺度的引力作用下,空间会发生扭曲,光虽然在自己经过的空间内没有转弯,但是路径却随着空间一起发生了扭曲。因此,如果一个天体运行到某个很亮的大天体和地球之间时,背景天体四周的光会在前景天体的引力扭曲下稍微向地球聚拢,形成凸透镜的效果,并且像凸透镜一样能使背景天体视觉亮度提升,因此这个方法被称为引力透镜法。通常来说,我们会利用星系尺度的强大引力观测背景星系,这种情况下光线的扭曲比较明显。不过如果仪器足够精密,那么也可以用来观测行星所产生的引力透镜效应,此前科学家已经在拥有宿主恒星的系外行星上取得过一些发现。对于流浪行星来说,虽然它没有宿主恒星的光线可以扭曲,但它在途径其他明亮天体的时候,同样可以产生引力透镜效应,这就是这次能够发现它的重要原因。 难度仍然存在 即便如此,流浪行星的尺寸仍然在很大程度上决定了科学家的观测难度。前景天体越小,导致背景天体光线扭曲的程度也就越小,给我们留下的观测时间也就越短。研究人员介绍,如果流浪行星有几倍的木星质量,那么它产生的引力透镜效应将可以在几天之内都被我们观测到;但是对于地球质量的行星来说,它只能让背景天体的亮度在几个小时甚至更短的时间内增加,然后就会完全恢复。因此,科学家们专称这些为微引力透镜现象。Mroz指出:“观测到微引力透镜的几率微乎其微,如果我们只盯着一个源天体,恐怕要至少等到100万年才能看到它出现微引力透镜现象。” 最小的流浪行星 因此,他们并没有做这种几乎可以说徒劳无功的守株待兔行为,而是扩大搜索范围,对数亿颗恒星同时进行观测,这就可以大大提升观测到的概率。幸运的是,波兰华沙大学等机构正在进行这样的项目,那就是光学引力透镜实验。从1992年至今,他们已经至少发现了17颗系外行星。利用这个项目,Mroz和他的团队对银河系中心进行了观测,寻找微引力透镜现象的蛛丝马迹。终于,在2016年6月,他们捕捉到了迄今为止时间最短的微引力透镜事件,它仅仅持续了42分钟。他们马上意识到,在距离我们27000光年、也就是银河系中心处,发生了不同寻常的事情!据推测,这个天体的质量大约在0.5-1个地球质量之间,这意味着它是一颗行星,并且极有可能是岩石行星。它的质量难以确定,是因为它和源天体之间的距离目前还无法测量。但不论是理论质量的上限还是下限,都 足以让它当之无愧地成为迄今为止人类发现的最小流浪行星。Mroz自豪地说:这将是人类的行星形成理论上一个“重要的里程碑”。研究表明,前景天体周围至少8个天文单位(12亿公里)的范围内,没有任何恒星与它有引力作用。据推测,它很可能曾经在一颗恒星周围公转,但是由于不小心运行到了一颗巨行星的旁边,被甩出了自己所在的系统,成为了孤独的行者。 小行星,大秘密 这颗行星的出现,也验证了此前的一些理论。Mroz介绍说:“行星形成理论有过预测,认为大部分流浪行星应该是和地球质量相同或者更小,但这是我们第一次真的发现这样的天体。爱因斯坦的理论让我们能够检测到游荡于银河系中的这么一小块'石头’,真的是很不可思议。”而本次研究的参与者之一、华沙大学的Radek Poleski则信心十足地说:像这样的岩石行星,很有可能即将被大量发现。凭借着拥有近30年历史的光学引力透镜实验,以及未来将要发射的NASA南希·罗曼太空望远镜,人类的观测能力将会进一步提升,发现更多更小更暗的天体,解开更多宇宙的秘密。这些行星,它们在流浪,但是不再孤独。 赞 (0) 相关推荐 天文学家发现迄今为止最小的流浪行星,广义相对论发挥重要作用! 根据现在的天文学理论,科学家猜测在我们银河系中可能存在数十亿颗流浪行星,这些行星不围绕任何恒星运转,它们漫无目的地穿梭在银河系中. 与常规行星相比,常规行星围绕恒星运转,它们因为母恒星的存在而变得可见 ... 银河系内发现现实版“流浪地球” 如果一个像太阳系一样的恒星系统是一个家庭,那么无论是否愿意,一些行星都会注定离开家园.一旦他们离开了母恒星的引力范围,他们注定会永远穿越星际空间,不受任何恒星的束缚. 天文学家喜欢将这些流浪者称为&q ... 科学家发现地球大小的流浪行星穿越银河系 科学家在无尽夜空中发现了一颗孤独的行星,它没有围绕母恒星运转,只是在银河系中独自游荡,这就是一颗流浪行星,没有白天.黑夜或在引力作用下的兄弟姐妹陪伴它. 截至目前,科学家们已经发现了4000多颗系外行 ... 什么是流浪行星?它真的有可能撞击地球吗? 地球绕着太阳做周期性运动,我们说地球是太阳的一颗行星,而太阳系中的其它行星也一样,它们都被太阳的引力束缚,围绕太阳运动. 但是放眼全宇宙,并非所有的行星都是围绕着恒星运动的,有一些会毫无目的地在星系间 ... 发现火星大小流浪行星,上面会有生命吗?银河系或有1亿亿颗流浪行星! 看过电影<流浪地球>的朋友可能都有这个印象,太阳急剧老化膨胀,人类不得不乘着地球去星际空间流浪,虽然这是苦难的开始,但在驶出太阳系的过程中,人们也见识了很多新的壮观景象,可以说这段旅程的开 ... 银河系真的存在流浪地球?科学家:可能孕育出不低于人类的文明 茫茫宇宙,无边无际,一百多亿年来,宇宙中曾经上演过怎样凄惨的故事,以我们现有的科技水平还无从得知:有多少文明的兴衰变化,我们知之甚少.但我们今天的科技水准,也还是能让我们发现一些蛛丝马迹的. 2020 ... 距离7000万光年外,回望地球,会看到恐龙时代吗? 各位对恐龙的印象大都来自经典大片<侏罗纪公园>,当然恐龙的形象也是经过古生物学家反复论证与建模后得出来的,但问题是我们现有的资料只有化石,假如只有企鹅的化石,我们能推测出企鹅现在的样子吗? ... 二十光年外的“第二地球”,科学家认为这颗行星100%存在生命 宇宙小内涵 关注 2021-03-29 07:28 大图模式 从人类在宇宙中观察到的数据来看,地球在整个银河系中也算是比较特殊的,因为地球的整体环境十分稳定,拥有厚厚的大气层和液态水,一个稳定强大的磁 ... 34年了,这颗17万光年外的超新星,终于被我们找到了 1987年2月24日,在距离地球17万光年的大麦哲伦星系,突然出现了一个明亮的光点.科学家们十分兴奋,这是最近400多年时间里第一颗肉眼可见的超新星,也是人类利用望远镜观测宇宙以来的第一颗超新星,它就 ... 350年前,1万光年外出现一颗新星,科学家至今不知它从何而来 大概整整350年前的1670年6月,法国天文学家安特姆·沃图哈特(Voituret Anthelme)在北半球天空的狐狸座观测到了一颗新星.这颗新星,叫做CK Vulpeculae,翻译过来就是狐狸座 ... 宇宙谜题或将被解开,3万光年外,这颗天体三重身份引科学家关注 在宇宙中,有一种非常诡异的现象.这种现象通常只持续几毫秒的时间,但却能够释放出极大的能量,甚至相当于太阳在一整天内所释放的能量.每次当科学家收到这样的信号,想要对它进行研究的时候,它早已经销声匿迹,而 ... 罕见罕见,科学家在2.5万光年外发现类地行星,和地球相似度极高 在[科学有道理]栏目中,我们介绍过科学家寻找系外行星的方法,如径向速度法.直接观测法等等,都对恒星和行星提出了较高的要求.因此,根据人类现有的观测能力,我们发现的系外行星普遍距离都比较近,一般不会超过 ... 盾牌座UY被拉下神坛,2万光年外发现庞然大物,相当于100亿个太阳 太阳是整个太阳系中名副其实的"老大",这个炙热的庞然大物占据了太阳系99.86%的质量. 和太阳相比,太阳系中其他天体都是上不了台面的"弟弟".就拿太阳系中质量 ... 盾牌座UY被拉下神坛, 2万光年外发现庞然大物, 相当于100亿个太阳 太阳是整个太阳系中名副其实的"老大",这个炙热的庞然大物占据了太阳系99.86%的质量. 点击加载图片 和太阳相比,太阳系中其他天体都是上不了台面的"弟弟".就 ... 1亿年前的星系碰撞,造就了1300万光年外的“宇宙玫瑰” 半人马座A星系又被称作NGC 5128,是一个距离我们的约1300万光年的椭圆星系.它是夜空中第五明亮的星系,只需要借助双筒望远镜就可以观测到.它的直径大约60000光年,不足银河系的一半. 虽然没有 ...