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天文学家发现了超大月球绕太阳系外木星大小行星运行的证据

2022-1-14 22:20| 发布者: imufu| 查看: 17505| 评论: 0

摘要: 在档案数据中发现的外卫星信号暗示可能会有更多发现。天文学家报告了第二颗超大卫星围绕太阳系外一颗木星大小的行星运行。如果得到证实,这一发现可能意味着系外卫星在宇宙中与系外行星一样普遍,而且无论大小,这样 ...




在档案数据中发现的外卫星信号暗示可能会有更多发现。

天文学家报告了第二颗超大卫星围绕太阳系外一颗木星大小的行星运行。如果得到证实,这一发现可能意味着系外卫星在宇宙中与系外行星一样普遍,而且无论大小,这样的卫星都是行星系统的一个特征。但这可能是一个漫长的等待。四年前首次发现系外卫星仍在等待确认,而对这个最新候选者的验证可能同样漫长且有争议。

这一发现发表在《自然天文学》上,由大卫·基平和他在哥伦比亚大学的酷世界实验室领导,该实验室在 2018 年报告了第一个系外卫星候选者。

“到目前为止,天文学家已经发现了超过 10,000 颗系外行星候选者,但系外卫星更具挑战性,”过去十年一直在寻找系外卫星。“他们是未知领域。”

研究小组发现了围绕开普勒 1708b 行星运行的巨型系外卫星候选者,该行星距离地球 5,500 光年,朝向天鹅座和天琴座。这个新的候选者比基平和他的同事早先发现的围绕类似木星大小的行星开普勒 1625b运行的海王星大小的卫星小约三分之一。

基平说,这两个超级月亮候选者很可能都是由巨大的体积所引起的引力作用下堆积的气体组成的。如果一位天文学家的假设是正确的,那么这些卫星甚至可能以行星的形式开始存在,只是被拉入了更大行星(如开普勒 1625b 或 1708b)的轨道。

两颗卫星都远离它们的主星,那里的引力较小,可以牵引行星并剥离它们的卫星。事实上,研究人员在寻找系外卫星的过程中,正是因为我们自己的太阳系中的类似物木星和土星,它们之间有一百多个卫星,所以研究人员在宽轨道上寻找冷的、巨大的气体行星。

基平说,如果其他卫星在那里,它们可能会不那么可怕,但也更难被发现。“任何调查中最先发现的通常是怪人,”他说。“用我们有限的灵敏度最容易检测到的大。”

由于与系外行星相同的原因,外星人令天文学家着迷。它们有可能揭示生命在宇宙中是如何以及在何处出现的。它们本身也是好奇心,天文学家想知道这些系外卫星是如何形成的,它们是否能够维持生命,以及它们在使宿主行星宜居方面发挥了什么作用(如果有的话)。

在目前的研究中,研究人员观察了美国宇航局的行星搜寻飞船开普勒捕获的最冷气体巨行星的样本。在深入扫描了 70 颗行星后,他们只发现了一颗候选行星——开普勒 1708b——具有类似月球的信号。“这是一个顽固的信号,”基平说。“我们把厨房水槽扔在这东西上,但它不会消失。”

将需要来自其他太空望远镜(如哈勃)的观测来验证这一发现,这一过程可能需要数年时间。四年后,基平的第一个系外卫星发现继续引起激烈争论。在最近的一篇论文中,他和他的同事展示了一群怀疑论者是如何在他们的计算中错过了开普勒 1625b 的卫星的。与此同时,基平及其同事继续调查其他证据。

华盛顿大学天文学教授埃里克·阿戈尔 (Eric Agol)表示,他怀疑这一最新信号是否会成为真实。“这可能只是由于恒星或仪器噪声造成的数据波动,”他说。

其他人听起来更乐观。“这是最好的科学,”德国独立天文学家迈克尔·希普克说。“我们找到了一个有趣的天体,做出了预测,然后要么确认系外卫星候选者,要么通过未来的观察将其排除。”

“我很高兴看到第二个系外卫星候选者,尽管不幸的是只观察到了两次凌日,”他补充说。“更多的数据会很酷。”

在距离地球数百到数千光年的地方发现一颗月亮甚至一颗行星绝非易事。卫星和行星只能在它们经过宿主恒星前方时被间接观察到,导致恒星的光线间歇性变暗。用望远镜捕捉这些转瞬即逝的信号是很棘手的,解释光曲线数据也是如此。卫星更难被发现,因为它们更小,阻挡的光线更少。

但基平说,搜索是值得的,因为他回忆起系外行星的存在如何受到与今天的系外卫星一样的怀疑。“与我们的家庭系统相比,这些行星是外星人,”他说。“但它们彻底改变了我们对行星系统形成方式的理解。”

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