在距離該恆星的宜居帶不到20光年的地方發現了一顆超級地球系外行星,使其位居榜首。我們列出了尋找太陽系外生命的最佳地點。
一顆名為 GJ 251c 的行星繞 a 紅矮星 星18.2 光年 在星座中 雙子座雙胞胎。行星質量是地球的四倍多。 世界的這使得它成為一個“超級地球”,一個比我們自己的行星越來越大的岩石行星。
在可居住區域有時稱為 金發姑娘區行星表面有適宜液態水存在的適宜大氣條件。
GJ 251c 的發現是經過 20 多年觀測的結果,在此期間,科學家們尋找主恆星由行星引力引起的微妙擺動。當恆星朝著我們或遠離我們輕微擺動時,我們看到徑向速度的多普勒頻移,可以用攝譜儀測量。
據了解,該系統中還存在另一顆行星 GJ 251b,它於 2020 年被發現,每 14 天繞其恆星運行一次,距離為 760 萬英里(1220 萬公里)。包括馬哈德萬在內的天文學家團隊使用了從世界各地的望遠鏡收集的數據。 GJ 251b 行星徑向速度測量的精度可以定制。
然後,研究小組將這些更新的信息與來自德克薩斯州麥克唐納天文台霍比-埃伯利望遠鏡上的近紅外光譜儀“宜居帶行星探測器”(HPF) 的新的、更準確的調查結合起來。這揭示了第二顆質量為地球四倍的行星的跡象,該行星每 54 天繞其恆星運行一次。隨後,亞利桑那州基特峰國家天文台 3.5 米 WIYN 望遠鏡上的 NEID 攝譜儀進行的測量證實了這一點。
雖然聽起來很簡單,但實際上探測行星的挑戰是艱鉅的。
星星 當對流氣泡衝過可見表面並且引人注目的部分彈回太空時,它會不斷旋轉和湍流。這會產生所謂的星擾活動的嘈雜背景,當多普勒移動恆星光譜中的譜線時就會出現這種情況。很難從這種噪聲中選擇多普勒運動徑向速度信號。這需要對行星星座的外觀進行大量建模。
馬哈德萬說:“這是一場艱難的遊戲,既要試圖擊敗恆星的活動,又要測量其微小的信號,從恆星表面的磁輻射氣泡發出微小的信號。”
現在我們了解了行星。天文學家可以計劃未來的觀測。
GJ 251c 可能離它的恆星太遠。 詹姆斯·韋伯太空望遠鏡 (JWST)搜索周圍大氣的信號。下一代 30 米望遠鏡或許能夠通過搜索從地球表面或大氣層反射的光來探測地球的大氣層。但它可能需要一個可居住的地球觀測站。這是一個計劃中的巨型太空望遠鏡,希望在 2040 年發射,以全面了解 GJ 251c 的特徵。
研究參與者、加州大學歐文分校的科里·比爾德 (Corey Beard) 表示:“通過該系統,我們處於技術和分析的前沿。” “我們需要下一代望遠鏡來直接對這位候選人進行成像。”
儘管 Mahadevan 在談到我們如何在地球大氣中尋找生物特徵時將 GJ 251c 描述為“尋找生命大氣特徵的最佳候選者之一”,但房間裡仍然有一頭大象:它的恆星。
佔 36% 我們太陽的質量GJ 251 恆星是一顆紅矮星。天文學家現已在紅矮星宜居帶發現了許多岩石行星,包括比鄰星 b、TRAPPIST-1e 和 f,以及 Teegarden 的 b 星。然而,紅矮星因其體積小而以其氣質而聞名。通常會發出強大的耀斑,隨著時間的推移, 去除行星的大氣層– 例如,JWST 對內三顆行星的觀測。 特拉普斯特-1 沒有發現大氣層的證據。雖然探索第四行星e還很遙遠 無法得出結論– 現在一些天文學家開始懷疑。 單詞-似乎能夠在紅矮星周圍生長的世界
GJ 251c 的目標是它離恆星的距離比周圍的宜居帶行星更遠。其他紅矮星由於其恆星質量稍大,溫度更高,將宜居帶推得更遠。 GJ 251c 可能離它的恆星足夠遠,可以避免它最嚴重的脾氣。如果有稠密的大氣層和強大的行星磁場,它就能夠抵抗恆星的恆星風將其大氣層拉走。
不過,目前這還只是猜測。 “我們有了一個令人興奮的發現,”馬哈德萬說,“但關於這個星球還有很多東西需要了解。”
10 月 23 日,《天文學雜誌》報導了這一發現。










