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香港天文天文学家在25,000光年外极罕见地发现了一颗超级地球


香港天文天文学家在25,000光年外极罕见地发现了一颗超级地球
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重力微透镜效应示意图 ， 前景恒星及其行星以观察者而言都是看不见的 ， 透过背景恒星的亮度提升来发现它们 。
在银河系中可能到处都散布着大量类似地球的行星 ， 但要找到它们却并非易事 ， 截至目前为止 ， 在已发现及确认的四千多颗系外行星中 ， 只有大约三分之一是岩质行星 ， 而且多数都距离地球约3000光年以内的范围内 ， 因此 ， 发现一颗新的岩质系外行星总是令人兴奋不已 ， 而这颗新发现的超级地球则更令人振奋 。
新的超级地球距离我们约24722光年 ， 这可能是迄今为止发现的最远系外行星 。 它处于银河系中心的「星口」密集区 ， 一般而言 ， 天文学家是藉由三种方式来检测系外行星的存在 ， 天体测量法、径向速度法、凌日法 ， 但以上的三种方法 ， 都受限于仪器精密度而只能检测几千光年以内的行星 。
根据广义相对论衍伸出了第四种方法 ， 重力微透镜效应法 ， 试着想象有两颗恒星 ， 一前一后 ， 前面那颗暗到我们看不见 ， 而我们就是那个观察者正在看着这两个一前一后的恒星 ， 从视线上 ， 我们只能看到后面那一颗星 ， 但受到重力透镜效应的影响 ， 后者的光线在经过前者时受到前者引力的作用会发生轻微的弯曲 ， 如同凸透镜聚焦那样而促使我们看到了亮度增强的恒星 ， 同样的 ， 前方的行星也会有这种效果 ， 因为亮度增强的幅度较弱 ， 所以称为重力「微」透镜效应 。
在长达五天的观测期间 ， 这颗超级地球所提升的背景恒星亮度仅仅只有五个小时 ， 并且在天文学家们确认这不是仪误判后 ， 计算了相关参数 ， 得知该系外行星为一颗超级地球 ， 质量是地球的3.96倍 ， 其所环绕的恒星仅有0.12倍太阳质量 ， 与其母恒星的轨道距离远在0.63至0.72个天文单位之间（相当于金星到太阳的距离） ， 轨道周期约为600天 。 这颗超级地球的宜居性取决于它的大气层及其母恒星的性质 ， 但是要测量这颗母恒星的光谱特性 ， 以目前的仪器是办不到的 ， 更别说要讨论成份了 。
天文生物学界中最大的问题是宇宙中生命起源的机率 ， 我们知道它比较有可能出现在岩质行星上 ， 所以我们发现的岩质系外行星越多 ， 就越能了解这机率的界限在哪 ， 此项研究也同时证实了重力微透镜寻找低质量系外行星的非凡力量 ， 远超所有目前发现系外行星的方法 。
【香港天文天文学家在25,000光年外极罕见地发现了一颗超级地球】【图、文：转自台北市立天文科学教育馆网页】


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