科學(xué)家用TESS探測(cè)并驗(yàn)證了周期最長(zhǎng)的系外行星
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藝術(shù)家對(duì)TOI-4600系統(tǒng)中兩顆行星和恒星的再現(xiàn)。信用:uux.cn/泰迪維克
（神秘的家用地球uux.cn）據(jù)新墨西哥大學(xué)：來(lái)自新墨西哥大學(xué)(UNM)和麻省理工學(xué)院(麻省理工學(xué)院)的科學(xué)家已經(jīng)探測(cè)并驗(yàn)證了TESS迄今為止發(fā)現(xiàn)的周期最長(zhǎng)的兩顆系外行星。這些長(zhǎng)周期的探測(cè)上海外圍（外圍預(yù)約）外圍女聯(lián)系方式（電話微信189-4469-7302）一二線熱門(mén)城市上門(mén)大型系外行星圍繞一顆K矮星運(yùn)行，屬于一類(lèi)被稱(chēng)為暖木星的并驗(yàn)行星，其軌道周期為10-200天，證周至少是期最地球半徑的6倍。這項(xiàng)最新發(fā)現(xiàn)為未來(lái)尋找類(lèi)似我們太陽(yáng)系的系外行星長(zhǎng)周期行星提供了令人興奮的研究機(jī)會(huì)。
這項(xiàng)名為“TOI-4600 b和c:兩顆長(zhǎng)周期巨行星圍繞一顆早期K矮星旋轉(zhuǎn)”的科學(xué)研究將發(fā)表在未來(lái)一期的天體物理學(xué)雜志《快報(bào)》上。系外行星TOI-4600 b和c是家用利用凌日系外行星勘測(cè)衛(wèi)星的光度數(shù)據(jù)探測(cè)到的，隨后利用地面望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行了觀測(cè)，探測(cè)因?yàn)樗鼈兲峁┝烁玫牟Ⅱ?yàn)分辨率。
美國(guó)宇航局的證周TESS采用的觀測(cè)策略將每個(gè)半球分為13個(gè)扇區(qū)，進(jìn)行大約28天的期最觀測(cè)，正在對(duì)凌日行星進(jìn)行最全面的系外行星全天搜索。這種方法已經(jīng)證明了它能夠探測(cè)不同種類(lèi)恒星周?chē)目茖W(xué)上海外圍（外圍預(yù)約）外圍女聯(lián)系方式（電話微信189-4469-7302）一二線熱門(mén)城市上門(mén)大小行星。在TOI-4600的例子中，這顆恒星是一顆K矮星，也被稱(chēng)為橙色矮星，它們比太陽(yáng)略小，溫度略低。
系外行星必須在TESS的觀測(cè)跨度內(nèi)至少兩次穿越其宿主恒星，才能被科學(xué)處理操作中心(SPOC)管道和快速觀察管道(QLP)在正確的周期內(nèi)檢測(cè)到，這兩個(gè)管道分別搜索2分鐘和30分鐘的TESS數(shù)據(jù)。因?yàn)門(mén)ESS總天空覆蓋范圍的74%只被觀測(cè)了28天，大多數(shù)探測(cè)到的TESS系外行星的周期不到40天。因此，TOI-4600 b的82.69天，或近3個(gè)月，和TOI-4600 c的482.82天，或16個(gè)月，使他們的發(fā)現(xiàn)更有價(jià)值。
新墨西哥大學(xué)的Ismael Mireles是論文的第一作者，與合作者一起，包括UNM大學(xué)物理和天文系的助理教授Diana Dragomir，以及來(lái)自麻省理工學(xué)院和伯爾尼大學(xué)的合作者，分析了這些數(shù)據(jù)，以測(cè)量這些行星的周期和大小。
在最初探測(cè)到凌日之后，米雷萊斯和他的團(tuán)隊(duì)必須確認(rèn)這些是真正的行星，并確定恒星發(fā)出的信號(hào)。具有TESS的診斷工具表明來(lái)自目標(biāo)部位的信號(hào)確實(shí)是正確的。
在TESS-后續(xù)觀測(cè)計(jì)劃(TFOP)第1分組(SG1)的幫助下，一個(gè)由專(zhuān)業(yè)和業(yè)余天文學(xué)家組成的全球網(wǎng)絡(luò)可以使用大大小小的望遠(yuǎn)鏡，他們觀察并觀看了凌日的發(fā)生，從而向研究人員證實(shí)了這顆行星確實(shí)在目標(biāo)上。米雷萊斯和他的團(tuán)隊(duì)必須考慮的另一個(gè)因素是行星的質(zhì)量和大小。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，他們用速度測(cè)量來(lái)觀察主星擺動(dòng)的程度，因?yàn)橹餍菚?huì)拉扯行星。
“當(dāng)我們進(jìn)行測(cè)量時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)目標(biāo)恒星的運(yùn)動(dòng)非常小。所以當(dāng)你開(kāi)始的時(shí)候，你可以對(duì)我們所看到的負(fù)責(zé)。這兩件事加在一起基本排除了這種可能性。在那一點(diǎn)上，我們確信我們有兩顆行星。
研究人員發(fā)現(xiàn)這兩顆行星和內(nèi)行星TOI-4600 b是82.69天，半徑大約是地球半徑的7倍。它的大小介于海王星和土星之間。這顆行星，TOI-4600 b，估計(jì)溫度約為170華氏度，很熱，但比天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)的許多行星都要冷。
發(fā)現(xiàn)的第二顆行星，TOI-4600 c，大約是地球半徑的9 . 5倍，這意味著它大致相當(dāng)于土星大小。最初，在苔絲第一次觀察到這顆恒星時(shí)，它只過(guò)境了一次，大約三年后，它又過(guò)境了一次。
“一旦你經(jīng)歷了兩次凌日，你就會(huì)對(duì)周期有所了解?？赡苁?65天，一半，三分之一，四分之一，等等。較短的周期可以被排除，因?yàn)樘z已經(jīng)觀察這顆恒星很長(zhǎng)時(shí)間了，所以它只剩下兩個(gè)周期:965天或其中的一半，”米雷萊斯解釋說(shuō)。
研究人員使用了伯爾尼大學(xué)的合作者休·奧斯本(Hugh Osborn)開(kāi)發(fā)的模型來(lái)比較可能的軌道周期，并確定哪一個(gè)最有可能，結(jié)果發(fā)現(xiàn)965的一半，準(zhǔn)確地說(shuō)是482.82天，更有可能。TOI-4600 c的482.82天周期使其成為T(mén)ESS迄今為止發(fā)現(xiàn)的周期最長(zhǎng)的行星，其溫度約為-110華氏度，是TESS發(fā)現(xiàn)的最冷的行星之一。
Katharine Hesse，TOI &麻省理工學(xué)院的審查負(fù)責(zé)人，與Mireles及其團(tuán)隊(duì)合作對(duì)TESS進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。Hesse幫助處理和分析了大量的數(shù)據(jù)，并將該系統(tǒng)置于包括TESS在內(nèi)的任務(wù)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的其他多行星系統(tǒng)的背景下。將TOI-4600系統(tǒng)與其他已發(fā)現(xiàn)的系外行星系統(tǒng)進(jìn)行比較，有助于探索形成時(shí)間和過(guò)程等特征，并幫助研究人員開(kāi)始將該系統(tǒng)置于更廣泛的系外行星系統(tǒng)背景下。
“主要的事情是試圖揭示更多關(guān)于行星形成的信息，因?yàn)楦鶕?jù)我們對(duì)發(fā)現(xiàn)的系外行星的了解，到目前為止，沒(méi)有什么東西看起來(lái)真的像太陽(yáng)系。有趣的是，我們想了解這顆行星的形成。我們現(xiàn)在有超過(guò)5000顆系外行星，但這些系統(tǒng)都不像太陽(yáng)系。所以我們想找出這些不同類(lèi)型的系統(tǒng)是如何形成和遷移的，”米雷斯說(shuō)。
米雷萊斯和研究人員對(duì)這些發(fā)現(xiàn)感興趣，因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)了兩顆長(zhǎng)周期巨行星，這是天文學(xué)家不?？吹降呐渲?，盡管發(fā)現(xiàn)的太陽(yáng)系有四個(gè)巨大的長(zhǎng)距離或一個(gè)長(zhǎng)周期。
這引發(fā)了進(jìn)一步的研究討論和問(wèn)題，正如米雷萊斯指出的，“我們想找出這些是如何形成的？這個(gè)系統(tǒng)里還有其他星球嗎？這能告訴我們這些大行星是如何影響較小的行星的嗎？這些較小的行星可能在那里，也可能不在那里，為什么它們不在那里？我們?nèi)匀挥幸恍┦虑橄胍l(fā)現(xiàn)，這將告訴我們?cè)S多關(guān)于行星形成的事情?！?br>最后，米雷萊斯呼吁公民科學(xué)家和天文學(xué)愛(ài)好者行動(dòng)起來(lái)，參與這項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)。10月16日周一，對(duì)于那些感興趣并想觀察它的人來(lái)說(shuō)，將會(huì)有另一次可能的凌日機(jī)會(huì)，以進(jìn)一步確認(rèn)外行星的周期確實(shí)是482天。如果有合適的工具，擁有更小望遠(yuǎn)鏡的人也可以參加。
“肯定有人是公民科學(xué)家或業(yè)余天文學(xué)家，他們有自己的望遠(yuǎn)鏡，幫助我們進(jìn)行所有這些觀測(cè)。有一群人用望遠(yuǎn)鏡基本上確認(rèn)了感興趣的恒星上正在發(fā)生凌日事件。
“退休或有不同日常工作但也是業(yè)余天文愛(ài)好者的人們，正在貢獻(xiàn)非常有用的數(shù)據(jù)來(lái)幫助驗(yàn)證這些行星。他們產(chǎn)生的結(jié)果是專(zhuān)業(yè)質(zhì)量的。UNM大學(xué)物理和天文學(xué)系助理教授德拉戈米爾說(shuō):“這些忠誠(chéng)的公民科學(xué)家的努力對(duì)確認(rèn)這些行星的過(guò)程至關(guān)重要。