宇宙时空 系外行星测得无线电辐射

系外行星测得无线电辐射

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【新三才编译首发】在宇宙中寻找行星非常困难。虽然肉眼总是可以看到灿烂的木星和土星,但直到1846年,海王星才被直接观测到。直到海王星出现150年后,我们才开始通过行星极光产生的无线电辐射首次发现系外行星。

△ 气态巨行星「热木星」(Hot Jupiter; Tau Boötis Ab)的示意图,它有「外冷内热」的特质,其核心被认为有高温(20,000K)和高压。

在美国康奈尔大学研究员Jake D. Turner、巴黎天文台的Philippe Zakara和奥尔良大学的Jean-Mathias Greissmeier的带领下,发表了一篇有关天文学与天体物理的文章。使用荷兰的LOFAR(低频阵列)低频段天线,从三个太阳系(巨蟹座 55,仙女座υ和牧夫座τ)捕获了无线电发射数据,尝试探测出是来自系统中的哪一个已知行星,借此为新搜索技术铺路。

△ 荷兰的低频阵列天文台(LOFAR Observatory)是由2万个单独的无线电天线组成的阵列,集中在48个独立群中。

目前,我们只有几种方法可以检测太阳系以外的遥远世界。最成功的两个是径向速度法(the radial velocity method,或多普勒光谱法)和过渡法(the transit method)。

第一种方法「向速度法」:可以救护车的鸣笛声为例,救护车逼近时,鸣笛音调渐高;救护车离去时,鸣笛音调逐渐转低。光波也有类似的效应,当一个物体接近我们时,它的光会转移到可见光谱的蓝色部分;当一个物体离开我们时,它的光会转移到光谱的红色部分。借由带有行星的恒星出现的蓝光或红光,可推测出它正在朝向或远离我们的「径向速度」(radial velocity)。

第二种方法是过渡法(the transit method):例如凌日系外行星巡天卫星(TESS)和克卜勒任务(Kepler Mission)所使用的方法。科学家已经借此发现了数千颗遥远的系外行星。

△ 系外行星探测方法示意图。

无线电发射探测增加了搜寻到系外行星的可能。在现有三个观测太阳系的科研项目中,恒星系TauBoötis表现出了令人鼓舞的结果,研究小组认为这可能是行星发出的无线电辐射,还要继续观察以确认此微弱讯号存在与来源。如果讯号真的来自系外行星,我们将多了一个新方法探寻宇宙更多未知世界。

有专家表示,几十年前曾经是专业天文台的领域,也许再过几十年,随着新的探测工具,我们在公共天文台甚至在家中都可看到遥远世界的极光。

(作者:universetoday 网站)

(编译:白丁)

(文章来源:新三才编译首发)

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