地球大小的世界被發(fā)現(xiàn)圍繞著一顆距離我們僅22光年的恒星運(yùn)行。

在22光年之外，圍繞著一顆小紅矮星運(yùn)行，一個(gè)小小的世界已被美國(guó)科學(xué)家證實(shí)為離我們太陽(yáng)系最近的已知地球大小的世界。

它被稱(chēng)為L(zhǎng)TT 1445 Ac，是一顆系外行星，質(zhì)量約為地球的1.37倍，半徑是地球的1.07倍。

雖然不幸的是，它對(duì)生命來(lái)說(shuō)太熱了，但它與我們的家園的相似性使它成為地球的類(lèi)似物——一個(gè)與我們自己的世界如此接近的世界，我們可以用它來(lái)研究行星是如何演化的，以及是什么讓一個(gè)類(lèi)似地球的世界與另一個(gè)世界如此不同。

LTT 1445 Ac于2021年首次使用TESS系外行星狩獵望遠(yuǎn)鏡的數(shù)據(jù)被識(shí)別出來(lái)，但觀測(cè)它存在一些困難，這意味著天文學(xué)家無(wú)法確定它的特性。

這顆系外行星生活在一個(gè)不尋常的系統(tǒng)中：它繞行的恒星是三顆恒星之一，在三位一體系統(tǒng)中受到引力束縛。

我們通過(guò)尋找主星光線的變化來(lái)尋找和研究系外行星;但是在恒星系統(tǒng)中，恒星伴星也會(huì)對(duì)其他恒星的光產(chǎn)生影響。盡管 22 光年相對(duì)較近，但地球大小的世界是一件非常小的事情。

要了解系外行星的特性，理想情況下需要兩種類(lèi)型的測(cè)量。首先是凌日數(shù)據(jù)：當(dāng)一顆軌道系外行星從我們和恒星之間經(jīng)過(guò)時(shí)，星光的微小下降。

第二個(gè)是徑向速度數(shù)據(jù);它通過(guò)記錄星光波長(zhǎng)的變化來(lái)測(cè)量系外行星的引力對(duì)恒星的拉扯量，因?yàn)樗浅７浅Ｎ⑿〉卦诂F(xiàn)場(chǎng)搖晃。

凌日數(shù)據(jù)告訴我們系外行星的半徑，這可以根據(jù)恒星在凌日期間變暗的光量來(lái)計(jì)算。徑向速度數(shù)據(jù)告訴我們系外行星的質(zhì)量。

總之，半徑和質(zhì)量可以結(jié)合起來(lái)告訴我們系外行星的密度——從中，我們可以很好地估計(jì)系外行星是由什么組成的。

低密度意味著大量的大氣層，就像氣態(tài)巨行星一樣。較高的密度意味著巖石成分，如地球，金星,火星或汞.

TESS使用凌日法探測(cè)行星，但LTT 1445 Ac上的TESS數(shù)據(jù)分辨率很差，因此很難判斷這種變暗是整個(gè)行星遮蔽星光的結(jié)果，還是只是行星的一部分“掠過(guò)”太陽(yáng)的圓盤(pán)。

使用徑向速度數(shù)據(jù)確認(rèn)了系外行星的存在。但為了更好地了解世界的屬性，需要更高分辨率的過(guò)境數(shù)據(jù)。

這就是哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的用武之地。使用哈勃望遠(yuǎn)鏡的寬視場(chǎng)相機(jī)3，由哈佛大學(xué)和史密森尼天體物理中心的天體物理學(xué)家艾米麗·帕斯（Emily Pass）領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)對(duì)LTT 1445系統(tǒng)進(jìn)行了觀測(cè)，尋找LTT 1445 Ac的凌日。

系統(tǒng)中星光的一些下降是三顆恒星相互作用的結(jié)果;TESS數(shù)據(jù)的一些不確定性是這些相互作用的結(jié)果。但是該團(tuán)隊(duì)能夠記錄到這顆系外行星穿過(guò)恒星表面 - 有了這個(gè)，Pass和她的同事們能夠獲得LTT 1445 Ac直徑的高分辨率測(cè)量值。

有了半徑和質(zhì)量，研究人員能夠確定世界的密度為每立方厘米5.9克。地球的密度為每立方厘米 5.51 克。這表明LTT 1445 Ac可能是一顆在大小和組成上非常接近地球的巖石系外行星。

現(xiàn)在，世界不太可能像我們所知的那樣擁有生命。它的主星是一顆紅矮星，它比太陽(yáng)更冷、更暗，但這顆系外行星的軌道周期為只需 3.12 天，這意味著它的溫度約為 260 攝氏度（500 華氏度）。

然而，獲得清晰的過(guò)境數(shù)據(jù)的能力意味著我們有很好的機(jī)會(huì)窺視它的大氣層。

進(jìn)一步描述系外行星的特征可以幫助我們了解類(lèi)地世界如何在其他系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中形成和演化，這反過(guò)來(lái)又可以幫助科學(xué)家弄清楚我們銀河系其他地方出現(xiàn)生命的可能性。

“凌日行星是令人興奮的，因?yàn)槲覀兛梢酝ㄟ^(guò)光譜學(xué)來(lái)表征它們的大氣層，不僅用哈勃望遠(yuǎn)鏡，而且用詹姆斯韋伯太空望遠(yuǎn)鏡。帕斯 說(shuō).

“我們的測(cè)量很重要，因?yàn)樗嬖V我們這可能是一個(gè)非常接近的類(lèi)地行星。我們期待著后續(xù)的觀測(cè)，這將使我們能夠更好地了解其他恒星周?chē)行堑亩鄻有浴?/p>

該研究已發(fā)表在天文學(xué)雜志.

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