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高中生成功臣!助NASA发现首个地球大小的宜居星球

2020/01/09

汹涌新闻记者 虞涵棋

在最近举办的美国地理学年会上,美国国家航空航天局(NASA)“秀”的不只要新一代主力系外行星探测器“苔丝”(TESS),还有两名高中生。他们别离参加了“苔丝”发现首颗类地巨细的宜居带行星和首颗存在双日体系中的行星。

“苔丝”全称“凌日系外行星勘察卫星”,于2018年4月发射升空,旨在“接棒”开普勒太空望远镜成为行星猎手。详细而言,“苔丝”经过检测恒星亮度随时刻改变的光曲线来寻觅行星。一旦呈现“凌日”现象,即当行星掠过恒星外表时,恒星的亮度就会像发作日食相同有所下降。

原理很直观,开普勒望远镜就用这种办法找到了4000余颗系外行星。但在实际操作中,仍然会呈现困难和误判。令人惊喜的是,高中学生就能在NASA的研讨团队里协助处理这些问题。

双日辉映

沃尔夫·库克尔(Wolf Cukier)刚刚在纽约斯卡斯戴尔高中读完高三,进入NASA闻名的戈达德飞翔中心进行暑期实习。

他查看了此前被志愿者们标记为“日食双星体系”的一切数据。这是一种两颗恒星环绕相互旋转的体系,从观测视点看会相互隐瞒。

在双日体系里寻觅行星可比在单日体系里难。在两颗恒星的影响下,行星的凌日现象并不规则,此外,“苔丝”很难发现行星掠过小一点的那颗恒星。

这是一类现在的计算机算法不太拿手的信号,反而是人眼更简单寻觅蛛丝马迹。因而,像库克尔这样的实习生需求逐一排查数据。

实习刚开始3天左右,库克尔就发现一个标记为TOI 1338的双日体系里存在不寻常的信号。这个信号乍看像是小恒星隐瞒大恒星形成的日食,但呈现的机遇不对。他反响过来,这其实是一颗行星。

高中生成功臣!助NASA发现首个宜居星球:或有液态水

TOI 1338双日体系

终究证明,这颗TOI 1338 b间隔地球1300光年,比地球大6.9倍,介于海王星和土星之间。它的两颗“太阳”,一颗比咱们的太阳大上10%,另一颗则更冷更暗,只要太阳质量的三分之一。

温度宜居

“苔丝”在作业第一年就发现了100光年外的恒星TOI 700,并捕捉到它的三颗行星的屡次凌日。科学家们一开始以为它与咱们的太阳大体相似。

但是,高中生阿尔顿·斯宾塞(Alton Spencer)和几个研讨人员一同发现这是个误判。TOI 700实际上一颗更小更冷的恒星,质量和巨细大约只要太阳的40%,外表温度也只要太阳的一半。

批改了参数之后,它的三颗行星的体积和温度就相应地大幅下调。科学家们发现,最外围的第三颗行星TOI 700 d一会儿掉到了宜居带内,也就是说,温度答应其上面存在液态水。

高中生成功臣!助NASA发现首个宜居星球:或有液态水

TOI 700和三颗行星

详细而言,它要比地球的体积大上20%,公转周期为37天,从恒星那里接收到的能量要比地球从太阳接收到的少14%。


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