距太阳最近的巴纳德星又有重大发现

2025-03-18 | 来源: 大纪元 | 转到微信 | 有0人参与评论 | 字体: 放大缩小 | 收藏 | 打印

在6光年之外的巴纳德星（Barnard’s Star）是距离地球最近的单一恒星或第二近的恒星系统。在去年发表的研究报告指出，天文学家发现有一颗质量比地球还小的行星环绕该恒星运行。如今，天文学家证实，环绕该恒星的行星不只一颗，而是4颗。

此前报道，巴纳德星是一颗质量很小、很接近太阳系的红矮星，也是距离太阳最近的单一恒星或第二近的恒星系统。自1916年被发现以来，它一直是天文学家寻找类地行星的主要目标之一。

相较之下，位于半人马座中的三合星系统南门二（Alpha Centauri）距离太阳仅4.4光年，是距离太阳最近的恒星系统。南门二由南门二甲、南门二乙和比邻星（Proxima Centauri）这三颗恒星所组成。

如果以个别恒星来看，巴纳德星是距离太阳第四近的恒星，仅次于南门二的三颗恒星。

2024年10月1日发表在《天文学与天体物理学》（Astronomy & Astrophysics）期刊上的研究报告表示，天文学家发现绕行巴纳德星的一颗行星，并将它命名为巴纳德星b（Barnard b）。该恒星的不同轨道上可能还有另外3颗行星运行。

现在，美国芝加哥大学（University of Chicago）在3月11日发布的新闻稿中宣布，由该校天文学家所主导的研究团队证实了这4颗行星的存在。

这4颗行星每一颗的质量都只有地球质量的20%至30%。它们都很靠近巴纳德星，其公转周期都只有几天的时间。这可能意味着它们因为温度太高而不适合居住，但这项发现对于在恒星附近找到比较小的行星而言是个新的基准。

这项研究报告的第一作者、该校博士生巴桑特（Ritvik Basant）说：“这真是令人兴奋的发现——巴纳德星是我们在宇宙中的邻居，但我们对它知之甚少。这标志着新仪器的精确度较前几代取得了突破。”

不过，这些行星因为太小而且太靠近其母恒星，所以很难观测到，即便使用最强大的望远镜也是如此。因此，天文学家必须发挥创造力来寻找它们。

为此，该校教授比恩（Ritvik Basant）所主导的研究团队创造了一种专门设计来搜寻遥远行星的仪器MAROON-X，并安装在夏威夷的双子星天文台（Gemini Telescope）上。

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巴桑特和比恩等研究人员严格校准和分析在3年中以MAROON-X取得的112天数据，发现了巴纳德星周围有3颗行星的确凿证据。

研究人员接着将MAROON-X的数据与欧洲南方天文台（European Southern Observatory）的甚大望远镜（Very Large Telescope）上的ESPRESSO仪器所取得的数据结合，最终确认巴纳德星还有第4颗行星。

研究人员说，这些行星可能是岩石行星，而不是像木星那样的气态巨行星。但这很难确定，因为我们从地球上观测这些行星的角度使我们无法看到它们在恒星前面穿越，这是确定行星是否为岩石行星的常用方法。然而，借由收集其它恒星周围类似行星的信息，我们可以更好地进行推测。

艺术家绘制、从绕行巴纳德星的四颗行星中的其中一颗眺望另外三颗的示意图。(International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA/R. Proctor/J. Pollard)

研究人员提到，这些是迄今为止经由这种观测技术发现的最小行星之一。科学家希望这能开启在宇宙中寻找到越来越多行星的新时代。

研究人员还说，大多数我们已经发现的岩石行星都比地球大很多，而且它们在整个银河系中看起来都相当类似。但我们有理由相信，比较小的行星可能有比较广泛的构成成分。

当我们发现更多的这些行星时，我们就可以开始梳理出更多关于这些行星如何形成的信息，以及什么原因使行星可能具有适宜居住的条件。

上述研究成果于3月11日发表在《天文物理期刊通讯》（The Astrophysical Journal Letters）上。