发现了更多的类地行星!

到现在为止,都发现了哪些类型的行星了呢?右图显示的是截止到2012年9月10日,已确认发现了的837颗系外行星,以及太阳系的行星。图中纵轴是行星的质量,横轴是到主星的距离。大部分行星都集中在坐标系的左上部分,而在地球附近的位置分布的则很少。也就是说,比起地球来,大部分的行星的质量更大,距离其主星也更远。为什么会这样呢?行星本身不发光,用望远镜难以直接观测到。所以,到现在为止发现的系外行星,几乎都是通过间接的手段探测到的。比如行星挡在主星的前面,或者主星在行星的引力的影响下发生摆动等——总之,是观测"恒星的变化"得来的。行星质量越大、离主星距离越近,对主星的     

晚型恒星极紫外和X射线探测的科学目标与初步方案

寻找地外生命是人类探索宇宙的核心目标之一.为实现这一目标,理解恒星及其周围宜居行星的联系非常关键.近年来,越来越多的学者意识到,空间天气的现象(即类似太阳活动对地球空间环境的影响)在太阳系外的恒星-行星系统中也存在.作为系外空间天气的主要源头,宿主恒星(主要是晚型主序恒星)的星冕及其磁活动所产生的电磁和粒子辐射可改变行星大气成分、导致行星大气逃逸、损害生物组织,进而影响系外行星上生命的起源与存续.然而,当前我们对星冕的了解极其匮乏,这严重制约了相关研究.本文建议尽快对宿主恒星的星冕及其活动规律进行全面、有效的监测.要实现这一目标,亟需建造新一代的极紫外和软X射线望远镜,在大约1–350?的波段(特别是170–285?和90–140?的极紫外波段)对少数邻近太阳系的、不同光谱型的宿主恒星(包括但不限于一部分已知潜在宜居行星的宿主恒星)开展长期、连续的光谱和测光观测.本文阐述了这些观测的详细科学目标,并提出了技术指标需求和初步的探测方案.利用这些观测,有望确切地探测到星冕物质抛射、冕洞和活动区冕环系统等大尺度结构,实现星冕磁场的常规测量,并极大地丰富我们对恒星耀斑和星冕等离子体性质的认识....     

在银河系中大约有8%的恒星与太阳相似

在寻找与地球类似的行星时,应该观测什么目标才好呢?对观测来说,最重要的就是行星系统中心的恒星,也就是"主星"。太阳属于"G型星",开普勒卫星主要观测的对象,也是这一类型的恒星。根据现有的观测结果,在银河系的全部恒星中,G型星大约占8%。银河系内大约有1000亿颗恒星,也就是说,大约有80亿颗G型星存在。G型星的寿命大约是100亿年。地球上的生命诞生,发生在太阳和地球形成的约10亿年后。所以,G型星的寿命足够支撑其绕转行星(如果有的话)的生命产生和进化。作为类地行星的主星,如果该恒星远比太阳明亮的话,就会有问题了。越是明亮的     

开普勒天文卫星发现了2321个疑似为行星的天体!

围绕着太阳以外的恒星进行公转的行星,就是"系外行星"。最早发现系外行星是在1 995年,之后一直到2010年,人们发现的系外行星超过了500颗,但都是一些非常巨大且很难想象上面会有生命存在的行星。就在这时,用于搜寻系外行星的美国宇航局(NASA)的天文卫星"开普勒"登上了舞台。在16个月的观测中,它竟然发现了2321个疑似行星的候选天体,也即"行星候选体"。更让人惊叹的是,其中还有很多颗是像地球一样由岩石构成的小型"岩石行星"。那么,其中有"与地球类似的行星"存在吗?这里面说的"与地球类似的行星",是指"围绕着类似太阳这样的恒     

“开普勒-47”:内含两行星的双星系统

宇宙中的恒星多数不像太阳那样"孤独"地运转,而往往伴有另一个恒星,并且两者相互环绕运转。天文学家已在这些双星系统中发现围绕它们公转的行星,但数量都没有超过一个。不久前,美国天文学家发布最新研究成果,他们首次观测到一个双星系统中有两个行星围     

在银河系中,“和地球相似的行星”有多少?

与地球相似的行星,也就是"围绕着一颗G型主星公转,处于可居住带中,而且有着地球大小的行星"的数目,在银河系中到底有多少呢?这里,就从银河系的恒星的数目出发,来计算一下"银河系内有多少类地行星"。据估计,银河系内大约有1000亿～2000亿颗恒星,其中G型星占8%。而对系外行星的观测结果显示,截至目前为止,行星"围绕G型星公转,且与地球尺寸相仿"的概率在20%以上。进一步假设,如果其中有50%左右处于可居住带之中的话,那么"存在于银河系中,围绕一颗G型主星在可居住带内公转的,地球大小的行星"的数目,大约是10亿颗。与地球类似的行星有10亿颗,听起来,这可是一个很大的数字。然而,欧洲南方天文台(ESO)曾声称:"根据观测结果推断,占到恒星数量80%的‘M     

基于积分场光谱数据的近邻星系恒星形成区多波段恒星形成率定标研究

为探究多波段数据相结合的恒星形成率定标在近邻星系恒星形成区的可应用性,基于窄带Hα成像观测数据、二维积分场光谱数据(IFS)以及Spitzer/MIPS 24μm和Herschel/PACS 70、100、160μm的中远红外波段高空间分辨率图像,对5个近邻恒星形成星系中119个恒星形成区进行恒星形成率定标研究.以由IFS数据测得的巴尔末减缩得到的内部消光改正后的Hα光度为基准,将24、70、100和160μm与未经过内部消光改正的Hα光度相结合进行定标.结果发现:在1034~1039 erg/s光度范围内,4个红外波段与Hα光度的结合均能很好地示踪经过内部消光改正的Hα光度,RMS为0.20~0.27 dex.良好的数据分布表明基于较小样本的研究结果具有统计意义和可应用性.     

半导体光放大器交叉增益调制全光波长变换信噪比、误码率与消光比的关系

作者基于对半导体光放大器交叉增益调制(XGM)波长变换的信噪比、误码率与消光比关系的理论研究，导出了信噪比与消光比、误码率与消光比之间的关系。结果表明：(1)在消光比和信噪比的关系曲线中自发辐射对信噪比的影响较大；(2)适当增大变换信号的消光比，可以获得较高的信噪比并可改善输出信号的误码特性；(3)若增加探测光功率则有利于提高信噪比，而不利于提高消光比，因此需要在综合考虑信噪比和消光比的基础上确定探测光功率；(4)不同的探测光波长在消光比与信噪比的关系曲线中，对信噪比的影响不大。     

人类首次发现7颗类地行星3颗宜居

<正>地球究竟是不是宇宙中唯一的生命载体?天文学家一直在努力探索。根据NASA最新发布的消息,天文学家们通过斯皮策红外太空望远镜,在距离地球39光年的地方,发现了7个地球大小的行星围绕一颗恒星运行的行星系统,其中3颗恒星位于母恒星TRAPPIST-1的宜居带内。这是人类首次发现如此多的类地行星在一个恒星周围绕转。据悉,自从20世纪90年代,人来开始探测地外行星以来,截止到2017年2月15日,天文学家已经在2687颗恒星周围发现了5000多颗地外行星。但,     

“太空眼”眺望银河系

<正>仲夏晴朗的夜晚,你在洁净的海滩边,或清新的高山顶仰望苍穹,对数不尽的繁星赞叹不已。但实际上,你最多能观测到约2500多颗星星。为了对银河系内上亿颗恒星和环绕它们的行星,以及行星附近的小行星进行精确度空前的观测,并获取有关神秘的暗物质和暗能量的线索,欧洲空间局研制的盖亚探测器被发射到了太空——它重达2吨,耗资30多亿美元,搭载了被称为"十亿像素阵列"的超级相机,用以绘制银河系的三维地图;同时,光谱仪会分析每颗恒星的光度、温度、引力和元素组成。为了发现更多的星球,甚至找到外星人的"家",揭示星系的组成结构、形成以及未来的演化,只好辛苦你了,盖亚!     

宇宙发现两颗超级地球 人类或很快找到外星人

正一个由美国和澳大利亚科学家组成的国际研究小组近日通过对"凯克"望远镜和英澳电波望远镜的观测数据进行研究后发现,在邻近两个类日恒星系统中存在四颗类地行星,其中两颗被称为"超级地球"。研究人员认为,这一发现将为人类寻找可居住行星提供重要线索,人类在未来几年内发现可居住行星的希望将大大增加。     

终于发现了与地球尺度基本相当的两颗行星“开普勒20e/f”

下图中所画的是2011年1 2月首次报告的两颗行星的想象图,它们的尺度和地球基本相当。系外新星"开普勒20f(右页图)的直径大约是地球的1,03倍,几乎和地球相同。"开普勒20e".(左页图)约为地球的0.87倍。据估计,两者都是岩石型行星。这两颗行星的发现意味着,随着技术的进步,人类终于有能力探测地球尺度的小型行星了。     

太阳系行星新定义

美国天文科学家提出新的行星定义。新的行星定义包括两点：一是行星必须是围绕恒星运转的天体;二是行星的质量必须足够大,它自身的重力必须和表面力平衡使其形状呈圆球。一般来说,行星的直径必须在800km以上,质量必须在50亿亿吨以上。按照这一定义,目前太阳系内有12颗行星,分别是：水星、金星、地球、火星、谷神星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星、原先被认为是冥王星卫星的“卡戎”和一颗暂时编号为“2003UB313”的天体。科学家们不排除将来太阳系中会有更多符合标准的天体被列为行星。目前在天文学家的观测名单上有可能符合行星定义的太阳系内天体就有10颗以上。     

发现地球的堂兄弟

<正>2015年7月23日,美国宇航局(NASA)召开新闻发布会,宣布发现了地球2.0——开普勒452b。这是开普勒太空望远镜(关于探测的原理,参见本刊2013年第2期"系外行星"一文)在宜居带发现的最小的行星,直径比地球大60%,被认为是超级类地行星。虽然它的质量和组成尚未确定,但根     

科学触角

发现宇宙诞生之初的古老行星德国马普天文研究所的科学家发现了围绕一颗距离地球375光年的恒星运行的两颗巨大行星,这是迄今为止发现的最古老的行星系统。这颗恒星(编号HIP11952)和两颗行星的年龄有128亿岁,很可能是在宇宙     

如果引力更强，恒星寿命会变短，生命将不会进化

<正>你认为宇宙中诞生我们人类这样的智慧生命是一个奇迹吗？我们生活的宇宙中,仅可观测范围（光在宇宙138亿年的年龄中抵达地球的范围）内就存在数千亿个星系。每个星系中都有数千亿颗恒星,而数不胜数的恒星周围又诞生了行星。既然存在如此庞大数量的星体,那么,存在像地球一样生活着智慧生命的行星似乎也不奇怪。但是,     

南极太阳系外行星搜寻与Kepler行星TTV研究

南极AST3望远镜研究将会获得南天极附近天区恒星长时序高精度的测光数据。从这些数据里,我们可以通过探测行星掩星信号来搜寻太阳系外行星,也可以根据多次掩星之间的间隔变化(TTV)来确认多行星系统。2013年度,我们处理了CSTAR2008年的i波段数据,剔除了数据类几种类型的误差,将精度提高到1%以下,从而能够有效发现木星尺寸的系外行星。经过搜寻,我们在南天极附近天区找到了10颗系外行星候选体。同时,我们使用时序更长的kepler测光数据,对kepler多行星系统内的行星候选体进行了分析,分两次证认了其中16个系统的32颗行星。对kepler行星TTV研究的经验,将被应用于南极AST3项目后续获得的时序测光数据上。     

“行星沙漠”之谜被破解

所谓“行星沙漠”,是指宇宙中距离恒星700万公里范围内没有行星这一现象。不久前,法国国家科研中心和巴黎居里大学的天文学家们发现,一颗太阳系以外的行星被氢气层所围绕,该氢气层不仅温度高,而且范围很广,也就是说,该行星处于“蒸发”状态。这个发现使“行星沙漠”的成因有了初步的解释。科学家们是通过哈勃望远镜上的紫外线分光镜,对距地球150光年的飞马星座内类似于太阳的恒星HD209458进行重点观察,他们同时还对距其700万公里内每3天半就围绕它运行一周的行星HB209458b进行了研究。观察和研究结果发现,HB209458b行星的氢气层高达20万公里,使得它看起来比实际上大了3倍;而且,氢气还在恒星辐射的推动下,     

媒体纵览

正人民网天文学家发现"地球表兄妹"国际天文组织4月18日说,一个最新被发现的星球看起来正适合我们所知的生命存在条件。不太大又不太小,不太冷又不太热。这颗名叫开普勒-186f的行星围绕一个恒星运行,距离地球500光年,跟地球差不多大。它围绕恒星运行的距离,正好可以使行星表面有液态水,这是生命     

天文学家首次于宜居带发现地球“堂兄弟”

正天文学家借助开普勒天文望远镜,发现了第一颗和地球体积近似、位于宜居带中的行星。不过,由于它绕转的是一颗红矮星而非太阳那样的恒星,天文学家说它只是地球的"堂兄弟",而非"孪生兄弟"。这颗行星被命名为开普勒-186F,围绕一颗距地球约500光年的红矮星运行。在这个星系中,共有5颗行星,其中开普勒-186F是最外层的一颗行星,从其距离看,正好位于可保有液态水的宜居带外层。计算表明,这颗行星的直径只比地球大10%,围绕母星的公转周期为130天。尽管其质量和组