哈勃望遠(yuǎn)鏡首次拍攝到系外行星的可見光照片

中國(guó)日?qǐng)?bào)網(wǎng)環(huán)球在線消息：服役已18年的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡近兩年來傷病不斷，就在人們質(zhì)疑“哈勃老矣，尚能觀否”時(shí)，它用一項(xiàng)令人興奮的發(fā)現(xiàn)證明自己不僅“眼神不錯(cuò)”，還能看到太陽系外去。日前，天文學(xué)家利用哈勃望遠(yuǎn)鏡首次拍攝到一個(gè)太陽系外行星的可見光照片。還有一組天文學(xué)家則利用設(shè)在地面的天文臺(tái)望遠(yuǎn)鏡創(chuàng)造了另一個(gè)第一次——拍攝到一個(gè)系外多行星系統(tǒng)的紅外照片。

***哈勃視力佳 看到可見光

據(jù)美國(guó)《科學(xué)日?qǐng)?bào)》報(bào)道，哈勃望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)的這個(gè)名為南魚嘴b（Fomalhaut b）的行星位于距離地球約25光年（236.5萬億公里）的南魚座（Piscis Austrinus），圍繞其中一顆名為“南魚嘴”（Fomalhaut）的恒星旋轉(zhuǎn)。根據(jù)星系標(biāo)準(zhǔn)，這顆行星從距離上說可以算是地球的隔壁鄰居。

南魚嘴b的體積與太陽系最大行星木星相當(dāng)，但母星南魚嘴的體積卻是它的1億倍，因此從圖片上看，南魚嘴b只是一個(gè)圍繞南魚嘴的巨大星塵環(huán)中的一個(gè)小紅點(diǎn)。能從茫茫“紅塵”中辨識(shí)出渺小的南魚嘴b得益于南魚嘴星的超強(qiáng)亮度，它比太陽亮16倍，這就令與它有177億公里之遙（相當(dāng)于太陽與海王星距離的4倍）的南魚嘴b依然能獲得強(qiáng)烈的反光，而且這顆行星可能還擁有一個(gè)龐大的行星環(huán)，進(jìn)一步增強(qiáng)了光線的反射亮度，從而讓哈勃望遠(yuǎn)鏡的高級(jí)照相機(jī)最終捕捉到了南魚嘴b。

這張前所未有的太陽系外行星的可見光照片是加州大學(xué)伯克利分校天文學(xué)教授保羅?卡拉斯領(lǐng)導(dǎo)的研究小組多年努力的成果。他們?cè)?年前就觀察到南魚嘴星的輕微“顫動(dòng)”，這通常是行星引力牽引產(chǎn)生的，另外它周圍的星塵環(huán)中心有些偏離，且內(nèi)緣十分銳利，因此他們推測(cè)可能有一顆沿橢圓形軌道繞南魚嘴星運(yùn)行的行星。卡拉斯教授說：“當(dāng)最終確認(rèn)南魚嘴b存在時(shí)，我激動(dòng)得幾乎心臟病發(fā)作。”

事實(shí)上，由于南魚嘴b與母星之間有足夠廣闊的空間，天文學(xué)家懷疑其中可能還存在其它的行星。不過接下來的搜尋可能要等到哈勃望遠(yuǎn)鏡的遠(yuǎn)紅外照相機(jī)修復(fù)或它的繼任者韋伯太空望遠(yuǎn)鏡升空才能展開了。

天文學(xué)家首次拍攝到系外多行星系統(tǒng)的紅外光照片

***地面天文臺(tái) 捕捉紅外光

另外一組天文學(xué)家拍攝到的多行星系統(tǒng)紅外照片則是利用雙子北座望遠(yuǎn)鏡和夏威夷茂納凱亞頂峰上的W.M. Keck 天文臺(tái)。去年10月和今年夏天，他們先后發(fā)現(xiàn)3顆行星圍繞名為“HR 8799”的恒星運(yùn)轉(zhuǎn)。這顆母星的質(zhì)量約為太陽的1.5倍，位于飛馬座內(nèi)，距離我們大約130光年。而3顆行星距離它都比較遠(yuǎn)，其中離此恒星最近和較近的兩顆行星質(zhì)量都相當(dāng)于木星的10倍，最遠(yuǎn)的那顆行星則是木星質(zhì)量的7倍。

光學(xué)分析結(jié)果顯示，這3顆行星大約形成于6000萬年前，與45億年的地球相比十分年輕，因此它們?nèi)匀皇窃诳孔约荷l(fā)的熱量發(fā)光。

參與此多行星系統(tǒng)拍照的美國(guó)加州勞倫斯利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的天體物理學(xué)家布魯斯?馬辛托斯說：“在此之前，當(dāng)我們尋找恒星周圍的行星時(shí)，只能通過恒星亮度或速度圖上的引力顫動(dòng)跡象，現(xiàn)在我們終于直接獲得了行星本身的照片，這真是非常有趣。

關(guān)于此次系外行星可見光照片和紅外光照片的研究報(bào)告已經(jīng)發(fā)表在11月13日出版的《科學(xué)快訊》（Science Express）雜志上。

（環(huán)球在線：康娟）