在离太阳最近的一颗恒星轨道上发现了冷超级地球

在离太阳最近的一颗恒星轨道上发现了冷超级地球

巴纳德的恒星距离我们只有6光年，在它的轨道上发现了一

颗行星。这一突破是红点和卡梅内斯(CARMENES)项目的成果。卡梅内斯对当地岩石行星的搜索，已经发现了一个围绕着我们最近的邻居比邻星(Proxima Centauri)运转的新世界。这颗被命名为巴纳德恒星b的行星，现在是距离地球[1]最近的第二颗外行星。收集到的数据表明，这颗行星可能是一个超级地球，质量至少是地球的3.2倍，围绕其主星运行大约233天。巴纳德的恒星，行星的主恒星，是一颗红矮星，一颗冷的、低质量的恒星，它只能微弱地照亮这个新发现的世界。巴纳德的恒星发出的光只提供了地球从太阳获得能量的2%。

尽管这颗系外行星离它的母星相对较近(距离仅为地球和太阳之间的0.4倍)，但它位于雪线附近。雪线是水等挥发性化合物可以凝结成固态冰的区域。这冰冷的,阴暗的世界有一个温度-170℃,使它不适合我们知道它的生命的。以天文学家巴纳德命名的巴纳德星是离太阳最近的一颗恒星。尽管这颗恒星本身很古老——可能是我们太阳年龄的两倍——而且相对不活跃，但它的表观运动速度也是夜空中任何一颗恒星中最快的。超级地球是围绕低质量恒星(如巴纳德的恒星)形成的最常见的行星类型，这为这个新发现的行星候选行星提供了可信度。此外，目前的行星形成理论预测雪线是这些行星形成的理想位置。

此前对巴纳德星周围行星的搜索结果令人失望——最近的这一突破只有通过将安装在全球[3]望远镜上的几台高精度仪器的测量结果结合起来才能实现。研究小组的首席科学家Ignasi Ribas说:“经过非常仔细的分析，我们99%相信地球就在那里。”“然而，我们将继续观察这颗快速移动的恒星，以排除可能但不太可能的恒星亮度的自然变化，这种变化可能伪装成行星。”

在使用的仪器中，有ESO著名的猎食行星的竖琴和UVES光谱仪。HARPS在这个项目中扮演了重要的角色。我们将来自其他团队的档案数据与来自不同设施的巴纳德之星的新的、重叠的测量数据结合起来，”该研究小组的联合首席科学家Guillem Anglada Escude评论道。“仪器的组合是让我们能够反复检查结果的关键。”

天文学家利用多普勒效应找到了外行星的候选行星。当行星围绕恒星运行时，其引力会导致恒星摆动。当恒星远离地球时，其光谱会发生红移;也就是说，它向更长的波长移动。同样地，当恒星向地球移动时，星光也会移向更短、更蓝的波长。天文学家利用这一效应，以惊人的精确度测量了一颗绕轨道运行的系外行星造成的恒星速度变化。HARPS可以探测到恒星速度的变化，其速度最小可达每小时3.5公里——大约相当于行走的速度。这种寻找系外行星的方法被称为径向速度法，以前从未被用于在围绕恒星的大轨道上探测类似的超级地球型系外行星。“我们使用了7种不同仪器的观测数据，跨越20年的测量，使之成为迄今为止用于精确径向速度研究的最大和最广泛的数据之一。”“所有数据的组合总共产生了771项测量数据——大量的信息!”安格拉达-埃斯库德总结说:“我们都为这一突破付出了很大努力。”“这个发现是在红点项目的背景下组织的大型合作的结果，其中包括来自世界各地团队的贡献。后续观察已经在世界各地的不同天文台进行。

只有靠近太阳的恒星构成了半人马座阿尔法星系统。2016年，天文学家们使用ESO望远镜和其他设备，发现了一颗行星的清晰证据，这颗行星围绕这个星系中离地球最近的恒星比邻星(Proxima Centauri)运行。这颗行星距离地球仅4光年，由Guillem Anglada Escude领导的团队发现。

巴纳德恒星相对于太阳的总速度约为50万公里/小时。尽管速度很快，但它并不是已知的速度最快的恒星。让这颗恒星引人注目的是，从地球上看，它在夜空中移动的速度有多快，这被称为它的表观运动。巴纳德的恒星每180年穿过天空的距离相当于月球的直径——虽然这看起来并不多，但它是迄今为止所有恒星中最明显的运动。

本研究使用的设备为:ESO 3.6米望远镜的竖琴;在ESO VLT;哈勃望远镜里的伽利略号;在凯克十米望远镜里工作;卡内基麦哲伦6.5米望远镜的PFS;利克天文台2.4米望远镜的APF;卡梅尼斯在卡拉阿尔托天文台。此外，内华达山脉天文台的90厘米望远镜、太空观测卫星天文台的40厘米机器人望远镜和蒙特塞克天文台的80厘米琼·奥罗望远镜也进行了观测