天体物理学家发表开普勒巨行星搜索，帮助“找出在哪里找到生命”

天体物理学家发表开普勒巨行星搜索，物理帮助“找出在哪里找到生命”。学家行星信用:uux.cn/Pixabay/CC0公共领域
（神秘的发表地球uux.cn）据圣母大学（迪安娜·科莫·费雷尔）：由圣母大学物理和天文学系助理教授劳伦·韦斯(Lauren Weiss)领导的一个天体物理学家团队，创建了有史以来第一个类似地球的开普小行星和类似木星的兄弟姐妹(共享同一颗恒星的行星)的目录——这是在我们宇宙的其他地方寻找生命的关键组成部分。
即将在《天体物理学杂志》上发表的勒巨里找开普勒巨行星搜索花了十年时间才完成。
“这个目录是搜索此类目录中的第一个，也是帮助探索行星系统多样性的前所未有的机会，这些行星系统与太阳系类似，找出但不完全是到生太阳系，它给了我们一个重写行星如何形成的天体故事的机会，”韦斯说。物理
“在过去的学家行星十年里，我一直试图回答的发表科学问题是:在其他像地球一样的小行星中，哪些有木星的开普兄弟姐妹？因为如果我们想知道在哪里可以找到生命，这可能是一个重要的特征。”
过去几年的研究已经指出木星是地球上存在生命的原因之一。在太阳系的形成过程中，木星向地球目前的位置抛掷岩石和冰碎片以及胚胎行星。木星今天仍然向地球方向投掷碎片。这些碎片可能完好无损地将水带到了我们的星球，创造了海洋，后来孕育了生命。
根据从夏威夷威美亚的莫纳克亚山上的W. M .凯克天文台收集的数据，韦斯和他的合作者记录了63颗像我们太阳一样的恒星的近3000个径向速度，这些恒星拥有157颗已知的小行星。这157颗小行星的大小从火星到海王星不等，其中一些行星的岩石表面可能适合生命存在。在研究过程中，该团队发现了13颗类似木星的行星，8颗接近海王星大小的行星，以及3颗伴星。
也许与直觉相反，我们太阳系以外的大型、充满气体的巨行星很难找到，因为一些常见的探测方法不起作用。开普勒太空望远镜(Kepler space telescope)在9年后于2018年耗尽燃料后退役，一直是科学家寻找靠近其恒星运行的小型系外行星的绝佳工具。它使用了凌日法，这种方法测量伴星亮度的微小下降，以表明行星绕其恒星运行时的存在。
然而，对于天文学家来说，气态巨行星通常离它们的恒星远得多，不会以任何实际的规律从它们面前穿过。例如，木星绕太阳一周需要12年。此外，与靠近恒星的行星不同，从地球上看，遥远的行星通常有轻微倾斜的轨道，使得亮度下降不太明显。
Weiss和他的合作者使用了径向速度法，这种方法使用了多普勒光谱学。该团队测量了一颗恒星的“摆动”，因为基于一颗大型轨道行星的重力牵引，波动似乎稍微靠近和远离地球。
“木星很大，它们对我们可以测量的恒星有很大的引力。如果我们随着时间的推移进行多次测量，我们就能找到它们，这正是我要做的，”韦斯说。对于样本中的每一颗恒星，她和合作者观察了恒星光波的多普勒频移，最少持续10个晚上，在某些情况下长达数百个晚上。
“这取决于恒星，”她说，并补充说，“观察”恒星不是通过望远镜直接观察完成的。天文学家从世界各地的远程观测站控制凯克望远镜，包括圣母院。
虽然维斯对类木星行星的发现感到兴奋，但地球和类木星行星系统的目录将在未来几年帮助天文学家。例如，这篇论文是开普勒巨行星搜索的主要论文，也是未来论文的基础。有些将描述在行星系统中观察到的建筑模式，行星的探测效率，以及巨型和小型凌日行星的联合出现。
“可能最让我兴奋的事情是重温这个地球如何形成的故事，”韦斯说。“现在我们有了更多关于其他种类的行星系统的信息，我们正在寻找模式，寻找新的发现，这些可能性真的让我兴奋。”