美望远镜首次发现地球大小行星：距地53光年，92万年才能抵达

川陀太空讯（小伊）美国宇航局的新行星狩猎望远镜，TESS（凌日系外行星勘测卫星），首次发现类地球行星。尽管TESS于2019年1月首次观测到该行星及其热的亚海王星伴星，但到目前为止，还需要地面后续观测来确认它们的状态。这一发现发表在《天体物理学杂志快报》上。TESS投入使用是为了在最近最亮的恒星附近找到“最有前途”的系外行星。这将使后续观察更加容易。科学家计算，TESS在为期两年的任务中，将发现大约300颗地球大小或超级地球大小的系外行星。因此找到第一颗行星是一件大事。

TESS的任务是寻找比地球尺寸要小的系外行星。在TESS之前的开普勒太空望远镜发现了许多系外行星，但大多数都比地球大得多。当然越大越容易被发现。川陀太空认为，TESS一年前才开始了这项工作，现在它已经成为了寻找系外行星领域的领跑者。航天器对天空进行巡天，用地面望远镜和仪器标记潜在的有趣目标，以便进行更多的观测。这两颗新发现的行星都围绕着一颗橙色主序星HD21749运行，该星距离地球约53光年，质量约为太阳质量的70%。这两颗行星是那个太阳系统中唯一已知的行星。地球大小的行星被称为HD21749c，而热的亚海王星被称为HD 21749b。

卡内基科学研究所在这一发现中占有重要地位，因为他们是管理智利拉斯坎帕纳斯天文台的共同体的一部分，麦哲伦望远镜就位于智利。麦哲伦二号望远镜有一个独特的仪器，它被称为PFS（行星探测器光谱仪），由参与这项研究的科学家开发并率先使用。PFS帮助确认了这两颗行星，它还测量了HD21749b的质量。该小组使用PFS来验证TESS的发现，因为PFS依赖于径向速度法，这是目前唯一确定单个外行星质量的方法。如果不知道质量，那么就不能确定行星的密度或成分。

PFS依靠重力来测量外行星的质量。恒星HD21749与围绕它运行的行星间存在引力相互作用。行星的引力给恒星施加了轻微的摆动，PFS可以检测到。主星的摆动越大，行星的质量就越大，同时PFS也是南半球能进行这些测量的仪器之一。因此，它对进一步研究TESS任务发现的行星具有重要作用。不同的观测方法可以发现不同类型的行星。每种方法都有其自身的弱点，科学家们知道这一点并给出解决对策。在TESS的例子中，它被设计用来寻找相对恒星快速地绕行的行星，通常周期不到10天。当你想到这一点，你就会明白为什么。

如果一颗行星绕行周期过长，比如说天王星绕行周期为84年，则需要花费更多的观测时间。如果只需要10天，探测它所需的时间会减少很多。HD21749b的轨道周期是迄今为止TESS发现的系外行星中最长的，约为36天。因为TESS的工作方式，很难从数据中辨别出该亚海王星。

HD21749b的质量约为地球质量的23倍，其半径约为地球的2.7倍。测得的密度表明，这颗行星不是岩石，它有着丰富的大气层。这可能有助于天文学家了解这类行星上的大气。该亚海王星的发现令人惊喜，但它的伴星HD 21749c将更令人兴奋。它的周期只有八天，而且大小与地球相近。然而，测量这颗行星的质量和密度并不容易。川陀太空认为，测量这样一颗小行星的精确质量和组成是一项挑战，但将HD 21749c于地球进行比较更重要。卡内基的PFS团队正在继续收集关于它的数据。

TESS比开普勒望远镜更能让天文学家做到更精确测量。有了TESS，他们应该能够测量系外行星的质量、大气成分和其他特性。尽管系外行星和比地球小的系外行星在银河系并不罕见，但我们仍有很多东西要了解。我们还不能准确描述它们的多样性。虽然我们还处在开始阶段，但更因为TESS做的工作兴奋。对于那些非常靠近和非常明亮的恒星，我们预计会发现多达几十颗地球大小的行星。这将是TESS的一个里程碑。它为在更小的恒星周围寻找更小的行星设定了路径，而这些行星可能适合居住。（川陀太空一点资讯独家内容）