太陽系最近的鄰居恆星系統,發現第三顆系外行星

作者 | 發布日期 2022 年 02 月 11 日 13:16 | 分類 天文 Telegram share ! follow us in feedly


宇宙中離太陽最近的鄰居恆星「比鄰星」,過去已知有 2 顆系外行星,現在一組天文學家利用甚大望遠鏡(VLT)再發現一顆新行星繞比鄰星運轉的證據,質量僅地球四分之一。

比鄰星(Proxima Centauri)為半人馬座 α 三合星的第三顆星,也是距離太陽最近的恆星系統(4.22 光年),直徑約太陽七分之一(木星直徑 1.5 倍)、質量約太陽八分之一(或木星質量 150 倍),如果未來人類真開發出離開太陽系的太空探索技術,那麼比鄰星勢必成為相關任務的首要目標。

現在我們有更多證據表明,比鄰星系統存在新世界等著我們挖掘。

前幾年,科學家透過徑向速度法發現比鄰星 b 是位於系統適居帶內的類地行星,公轉軌道 11 天,比鄰星分類屬於 M 型紅矮星,就算比鄰星 b 距離母星非常近,表面溫度平均仍僅零下 39℃ 。

除了比鄰星 b,還有另一顆被稱為超級地球或迷你海王星的比鄰星 c 位於更遠處,質量約地球 7 倍,每 5.2 年繞比鄰星一圈,不太適合居住。

不過尋找系外行星是非常艱鉅的任務,因為黯淡行星相當容易被恆星光芒掩蓋,所以天文學家往往會進行多次獨立觀測以確認這些數據屬實或誤判,如葡萄牙天體物體學與太空科學研究所 João Faria 團隊,就在 2020 年時利用甚大望遠鏡確認比鄰星 b,沒想到意外發現了新行星存在的跡象,檢測到來自圍繞恆星快速運轉的物體發出之微弱訊號。

▲ 比鄰星 d 概念圖。(Source:歐洲南方天文台

研究人員接著利用 ESPRESSO 儀器進行後續觀測,確認訊號源是顆行星,被列為比鄰星系統的候選行星比鄰星 d(Proxima d)。雖然目前數據有限,無法判斷物體軌道的偏心程度,但分析表明它每 5.12 天就公轉一圈,與母恆星距離甚至不到水星與太陽距離的十分之一。

此外,比鄰星 d 質量只有地球質量四分之一,若後續觀測證實,則比鄰星 d 不僅是系統最輕的行星,也是迄今發現最輕的系外行星之一,《Science Alert》報導,目前檔案紀錄的 32,073 顆系外行星,只有 36 顆質量小於地球。

新論文發表在《天文與天體物理學報》(Astronomy & Astrophysics)期刊。

(首圖來源:歐洲南方天文台