天文學家或首次發(fā)現銀河系外行星

美國哈佛-史密森天體物理學中心25日發(fā)布聲明說，美國國家航空航天局的一個太空望遠鏡可能首次捕捉到了銀河系外一顆行星。

【新行星】

這枚“可能候選行星”位于2800萬光年外的旋渦星系“梅西耶51a”，由美國航天局錢德拉X射線天文臺望遠鏡觀測到。這個望遠鏡位于距離地球13.9萬公里的太空位置。

聲明說，相比先前發(fā)現的數千顆系外行星，這顆行星距離地球更遠，比前者與地球的距離遠“數千倍”。系外行星指太陽系外的行星，先前發(fā)現的所有系外行星均位于銀河系內，距離地球最遠不到3000光年。

據英國《泰晤士報》報道，研究人員在最新一期英國《自然·天文學》雜志發(fā)表44頁長的報告，宣布發(fā)現這顆行星的詳細過程。

【新方法】

研究人員說，他們的研究方法可能為人類探索宇宙未知世界翻開新篇章，使發(fā)現銀河系外行星成為可能。

天文學家通常以凌日法探測系外行星。這種方法的原理是，行星從恒星前方經過時，可觀測到恒星微弱變暗。天文學家利用望遠鏡長時間監(jiān)測大量恒星，掃描并記錄它們的亮度變化，尋找系外行星存在的線索。

這種方法幾乎總能成功發(fā)現銀河系內的行星，但探測銀河系外的行星卻常以失敗告終。對此，主要研究人員羅桑娜·迪斯特凡諾說，部分原因在于，對于距離過于遙遠的星體，望遠鏡能接收到的光有限，視野中的天體較多，難以辨別。

他們因此以X射線雙星系統(tǒng)為研究對象，以凌日法原理觀測這些系統(tǒng)發(fā)出的X射線強度變化，尋找銀河系外的行星。X射線雙星系統(tǒng)通常有一顆致密星和一顆伴星。致密星通常是中子星或黑洞，不停從伴星吸引氣體，周圍區(qū)域因此變得過熱、發(fā)出X射線。這種雙星系統(tǒng)發(fā)出X射線的區(qū)域極小，遇有行星越過致密星產生“凌日”現象時，更易觀測。

【待驗證】

觀測銀河系外3個星系中的逾200個X射線雙星系統(tǒng)后，研究人員只探測到一個“候選行星”。

這顆行星“凌日”過程持續(xù)約3個小時，這期間觀測到的雙星系統(tǒng)發(fā)出的X射線降為零。研究人員推測這顆行星體積與土星相似，距該系統(tǒng)致密星的距離兩倍于土星到太陽的距離。

觀測到這顆“候選行星”后，研究人員用了9年時間排除了觀測不到X射線的其他原因，最終認為這種現象應由行星“凌日”造成，并將這顆行星命名為M51-1。

研究人員承認，仍需更多數據支持他們的發(fā)現，甚至還需再次觀測“凌日”發(fā)生。然而，研究人員不確定這顆行星下次何時“凌日”，只知道由于公轉軌道巨大，需要約70年時間。（袁原）