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[国际新闻] 开普勒发现1284颗行星 已知行星总数翻一番

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发表于 2016-5-12 10:30 | 显示全部楼层 |阅读模式

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  开普勒太空望远镜主体大致呈圆筒状,直径2.7米,长4.7米。用于检测亮度变化的光度计由光圈为95厘米的望远镜、直径1.4米的主反射镜以及9500万像素的焦平面阵列传感器组成。$ A) P% ]* {- Y. G4 d6 [! A
  已知行星总数翻一番 新方法统计效率大增 为寻找“可生存外星”提供更大潜力
# ~7 J/ ?  P  B/ c% q- v, I& h  美国国家航空航天局10日宣布,开普勒太空望远镜在太阳系外新发现1284颗系外行星(右图)。美联社说,这是迄今一次性宣布成功验证系外行星最多的一次。
# b) b: c. ^  s4 ~  Z  这归功于新的验证行星方法,该方法使用名为“Vespa”的软件系统,能同时应用于多颗疑似行星,计算每个候选者是行星的概率。7 J: o' Q% |2 t. q
  新华社电 美国航天局10日召开电话记者会宣布,其开普勒太空望远镜一口气确认了1284颗行星的存在,这使太阳系外已知行星的总数翻了约一番。
9 I  i8 U% b/ P4 {: _  这项研究发表在新一期美国《天体物理学杂志》上。在确认的行星中,近550颗可能是类似地球的岩石行星,其中有9颗位于其恒星的宜居带中。宜居带系外行星也因此增至21颗。
( Z4 i3 I5 D* B/ y7 T  i  论文第一作者、普林斯顿大学副研究员蒂莫西·莫顿在记者会上说:“今天,我们宣布开普勒任务发现1284颗新的行星,这是迄今一次性宣布发现系外行星最多的一次。”
( j+ c: A* F& W+ x+ Z. {  至此,人类已确认的系外行星超过3200颗,其中仅开普勒太空望远镜就发现了2325颗。6 o- h/ e' C  w( F& i6 F8 ]% {
  美国航天局首席科学家埃伦·斯托凡评价说,这项发现给人们带来希望,“在宇宙中的某个地方,类似我们太阳的某颗恒星的周围,我们将最终能够找到又一个地球”。
: u9 _% U- H7 f8 \$ x& R  宜居带行星是指与恒星距离适中、表面温度条件适宜、理论上可保有液态水的行星。这类行星是寻找外星生命存在的理想对象。
% ?+ i5 R! X+ j$ ?4 e1 g  基于新型统计方法  U! D% y2 p7 ^$ v3 V5 o
  自20多年前人类发现首颗太阳系外行星以来,科学家通常用一一确认的方法来验证疑似行星,这是一项费时费力的工作。而最新研究基于一种新型统计分析方法,能同时应用于多颗疑似行星,计算每个候选者是行星的概率,概率超过99%就被认定为行星。
1 D; G. z: a+ b  按莫顿的话说,候选行星就类似面包屑。如果地板上掉的是大的面包屑,还能一颗一颗捡起来。但如果丢的是一大包细面包屑,就得用扫帚扫,而新型统计分析方法就是他们的“扫帚”。) b5 a7 J! `  Z! r$ C
  莫顿与同事利用新“扫帚”分析了开普勒去年7月归类的4302颗疑似行星。结果发现有1284颗满足行星的定义,1327颗“很可能”是行星但仍需进一步研究,707颗很可能是某种其他天体物理现象。此外,984颗此前已获确认的行星被这项技术再次验证。
5 f2 u0 m8 @  ]/ u, ]3 f  开普勒咋这么“神”?3 l' A$ S3 s4 Q
  素有“行星神探”之称的开普勒太空望远镜至今已发现超过2300颗系外行星。它是怎么做到的呢?
( `* A* J& j* Z0 x1 w4 R, }! r  “眨眼”捕捉行星
; w+ r6 t: @& M2 `  开普勒太空望远镜于2009年3月发射升空,是世界上首个专门用于搜寻太阳系外类地行星的航天器。它绕太阳飞行,运行轨道与地球轨道基本重合,通过观测行星凌日现象,在天鹅座和天琴座的大约10万个恒星系中搜寻与地球类似的行星。
1 @) R- r  J2 Q, ]) s& Q) j# J6 d  具体来说,开普勒太空望远镜每隔30分钟会同时监测约10万颗恒星亮度的变化,当某颗行星经过恒星表面、即“凌日”时,它就可观测到恒星因受行星遮挡所发生的细微亮度变化,即通过捕捉星星的“眨眼”来判断行星的存在。据美国航天局官网介绍,由于行星轨道和恒星类型不同,凌日现象大约会持续1小时至半天时间。每一段“眨眼”时间,就是开普勒望远镜的“捕猎”黄金期。
  U, M. B8 {3 y$ h# J6 t$ r  “扫帚”新式搜索. i' t0 O) O" _  I4 h
  与恒星的光辉相比,行星凌日时的亮度变暗现象实在是微乎其微,也非常难观测。光线射入望远镜后,从主反射镜反射到传感器上,每隔6秒钟,传感器会把检测到的光子数量记录并上传至望远镜内的计算机,以便存储和初步分析。这些光子数据每个月会传回地球一次。1 r  Q) L, K; V
  自20多年前人类发现首颗太阳系外行星以来,科学家通常通过一一分析确认的方法来验证疑似行星,这是一项费时费力的工作。而最新的研究方法,是基于一种能同时应用于多颗候选行星的新型统计分析方法,计算每个候选者为行星的百分比概率,概率超过99%被认定为行星。& q5 `! p' n1 Z
  美国国家航空航天局研究人员打了一个比喻:候选行星就类似丢在地上的面包屑,以前是一颗一颗捡起来,新的方法是用扫帚把它们扫起来,结果就是一次性发现一大群系外行星。: M" B6 @! q; u3 L% w
  “老兵”超期服役
" y) H! i# k& B  按美国航天局原定计划,开普勒太空望远镜服役期为3年半,但2009年至今,它在太空中已7年有余,属超期服役。5 m8 |. [4 p! o% M
  这个“老兵”也曾经历数次危机,但都有惊无险。前不久开普勒望远镜再次进入紧急模式,仅维持最低限度运行能力,经科学家努力才恢复正常。它现在位于近1.2亿公里以外的太空。科学家说,让开普勒维持正常运行当前的首要任务。& @: G6 M5 T  Q8 C
  为何要持续探索太空?美国航天局首席科学家埃伦·斯托凡说:“在宇宙中的某个地方,类似我们太阳的某颗恒星的周围,我们或将最终找到又一个地球。”
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