八大行星之外 行星科普:怎样寻找系外行星?( 二 )


■光度学如果系外行星的轨道与地球看上去在一条直线上,就表示行星即将从恒星与地球之间通过 。当行星从恒星前通过时,会遮挡一部分恒星的光线,恒星就会显得有点暗(亮度减弱2%~5%) 。当行星转到恒星后面时,恒星就恢复了平时的亮度 。如果我们长期坚持测量恒星光线的强度,我们就可以探测其亮度的变化,这也是行星或行星群可能存在的标志 。
未来的行星探测NASA(美国国家航空和航天局)的局长丹尼尔·戈尔丁为NASA确立了一个重要目标:寻找与地球相似的、围绕其他恒星转动的行星 。NASA计划发射一系列被称为“TPF”(类地行星发现者号)的望远镜,以实现这一目标 。TPF由4个光学望远镜和1台合成仪器组成,每个望远镜都可以探测目标恒星发出的光线 。它可以利用“零信号干涉测量法”技术来合成光线,去掉恒星发出的光线 。NASA最新开发的精确飞行方法可以使这组仪器保持一定的排列形式 。

八大行星之外 行星科普:怎样寻找系外行星?

文章插图
光度学探测示意图
当恒星的光线被去掉后,就可以对行星光线的光谱进行分析,检测行星大气层的物质是否与地球上的物质类似 。
TPF目前仍处于研制阶段,预计将在未来10年内发射 。一旦投入使用,这组天文望远镜系统将掀起一场行星探索和宇宙生命探索的革命 。
知识档案【八大行星之外 行星科普:怎样寻找系外行星?】1995年7月,来自日内瓦大学的两名天文学家迪迪尔·奎洛兹和米歇尔·麦耶,在飞马座一颗普通恒星周围发现了第一条行星轨道 。他们使用的是光谱学的方法 。来自旧金山州立大学的天文学家格夫·马尔西和保罗·巴特勒肯定了飞马座“51号”星的存在 。此后,马尔西和巴特勒通过光谱学方法在其他恒星周围又发现了多颗行星 。截至2000年5月,科学家共发现了超过50颗的系外行星 。所有探测行星的方法趋向于发现大型行星,体积从木星体积的一半到木星体积的几倍 。这些行星的运行轨道通常都在距母星3AU的范围内 。