天文学家使用地基望远镜测量超地球过境

时间：2021-06-03 09:52:14 来源：

该画家的构想显示了与地球（左）相比，超级地球55 Cancri e（右）。使用地面望远镜的天文学家首次测量了55 Cancrie的过境。这是有史以来从地面检测到的最浅的过境。

天文学家使用2.5米的北欧光学望远镜测量了系外行星55 Cancri e的通过-这是首次从地面望远镜测量到超地球的通过。

马萨诸塞州剑桥市–天文学家首次使用地面望远镜测量了一颗超地球在附近一颗类似太阳的明亮恒星前面的经过。从地面探测到的最浅的系外行星55 Cancri e的过境。由于检测过境是分析行星大气的第一步，因此，这项成功预示着即将到来的太空任务有望在未来几年内发现的许多小行星的特征。

国际研究小组使用西班牙拉帕尔玛岛上的2.5米北欧光学望远镜进行检测，该望远镜按今天的标准是中等规模的设施，但配备了最先进的仪器。此前对这颗行星过境的观察不得不依靠太空望远镜。

宿星55 Cancri位于距离我们仅40光年的地方，肉眼可见。在它的飞行过程中，该行星越过55 Cancri并阻挡了一小部分星光，使恒星变暗了1/2000（即0.05％），将近两个小时。这表明行星大约是地球大小的两倍，即直径16,000英里。

该研究的主要作者，英国贝尔法斯特女王大学的恩斯特·德穆伊（Ernst de Mooij）表示：“我们的观察表明，我们可以使用地面望远镜检测类似太阳的恒星周围的小行星的运动。”

他继续说：“这尤其重要，因为即将进行的航天任务（例如TESS和PLATO）应该在明亮的恒星周围找到许多小行星，我们将希望利用地面仪器跟踪发现。”

TESS是计划于2017年发射的NASA任务，而PLATO将由欧洲航天局于2024年发射；两者都将在附近明亮的恒星周围寻找正在过渡的地球行星。

哈佛-史密森天体物理学中心（CfA）的合著者梅赛德斯·洛佩兹-莫拉雷斯说：“有了这个结果，我们也将用地面望远镜对小行星的大气层进行探测。”“我们正在逐步为检测附近恒星周围的类地行星中的生物特征铺平道路。”

研究合著者，加拿大约克大学的雷·贾亚瓦达纳（Ray Jayawardhana）说：“尽管地球自身动荡的大气层造成了复杂性，但通过超越现有望远镜和仪器的极限，我们可以做的非凡。”“跨越数十光年的远程传感并不容易，但是可以通过正确的技术和一些独创性来实现。”

55 Cancri e行星的体积大约是地球的两倍，质量是地球的八倍。历时18个小时，它是系统中五个行星中最里面的一个。由于靠近主恒星，该行星的日间温度达到3100华氏度（1700摄氏度°），足够°高的温度可以熔化金属，而且生活条件并非如此好。最初是在十年前通过径向速度测量确定的，后来通过MOST和Spitzer空间望远镜的过境观测得到了证实。

到目前为止，用地面望远镜只能观察到另一只超地球绕过一个红矮星的GJ 1214b的过境。地球的旋转空气使这种观测极为困难。但是，该团队在55 Cancri e上的成功提出了表征数十个超地球的可能性，这些超地球可能会在即将到来的调查中揭示。

“我们希望这些勘测能发现这么多附近的陆地世界，以致太空望远镜根本无法对所有这些望远镜进行跟进。Lopez-Morales补充说，未来的地面仪器将是关键，这项研究表明这是可以做到的。

该研究小组还包括艾萨克·牛顿望远镜集团的Raine Karjalainen和Marie Hrudkova。他们的发现发表在《天体物理学杂志快报》上发表的一篇论文中。

哈佛史密森天体物理学中心（CfA）总部位于马萨诸塞州剑桥，是史密森尼天体物理观测站与哈佛大学天文观测站之间的联合合作。CfA科学家分为六个研究单位，研究宇宙的起源，演化和最终命运。

出版物：在新闻

研究报告的PDF副本：超级地球55 Cnc e的地面过境观测

图像：NASA / JPL

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