【新唐人北京时间2025年06月26日讯】自2021年升空以来,詹姆斯‧韦伯太空望远镜(James Webb Space Telescope)除了提供大量有关早期宇宙的信息,也观测了多颗已知的太阳系外行星(exoplanets)。如今,韦伯望远镜首次直接发现一颗从未记录过的系外行星。
研究人员表示,这颗新发现的气体巨行星质量与土星(太阳系第二大行星)相当,约为太阳系最大行星木星的30%。它围绕一颗比太阳小的恒星运行。这颗恒星位于距地球约110光年的唧筒座(Antlia)内。一光年约为5.9兆英里(9.5兆公里)。(点击这里观看相关图片)
据路透社报导,自1990年代以来,天文学家已发现约5,900颗系外行星,其中大多是通过“凌日法”(transit method)等间接方法发现,即当行星经过母恒星前方、使恒星光线略为变暗的现象。至今,只有不到2%的行星被直接成像,包括韦伯此次新发现的这颗行星。
虽然这颗行星在我们太阳系中算得上很大,但它实际上是人类以直接成像方式拍摄到的质量最小的行星,其质量仅约为先前纪录保持者的十分之一,凸显出韦伯望远镜仪器极高的灵敏度。
这项发现得益于一套安装于韦伯望远镜中红外仪器(MIRI)上的法国制“日冕仪”(coronagraph),该装置可遮蔽母恒星强光,使原本被掩盖的微弱行星信号得以显现。
这项研究于周三发表在《自然》杂志上。该研究首席作者、法国国家科学研究中心(CNRS)与巴黎天文台(LIRA/Observatoire de Paris)天文学家安妮-玛丽‧拉格朗日(Anne-Marie Lagrange)指出,“韦伯望远镜开启了一扇观测新窗口,让我们首次可捕捉到以往无法观测的低质量、远距离系外行星。这对探索系外行星的多样性,以及理解其形成与演化过程极为重要。”
这颗新发现的系外行星被命名为TWA 7 b,它绕行的母恒星名为TWA 7,其轨道距离约为地球与太阳距离的52倍。相比之下,太阳系最外侧行星海王星,其轨道仅为地日距离的30倍左右。因此,像凌日法这类侦测近恒星行星的方法,无法发现如此远离母星的天体。
行星系统的诞生始于一个巨大的气体与尘埃云(称为分子云),在自身重力作用下坍缩,形成中心恒星。残余物质则环绕形成所谓“原行星盘”(protoplanetary disk),进而生成行星。
在这次研究中,这颗行星与其母恒星年龄仅约600万年,与约45亿岁的太阳系相比仍属“新生”。因此该系统仍然很热,与更古老的行星相比,它们也更明亮。由于观测角度几乎是从上方俯视,研究团队得以清楚辨识残余原行星盘的结构,包含两个宽广的环状尘埃结构与一个窄环——新行星正位于其中。
目前研究人员仍不清楚这颗行星的大气组成,也不确定其是否仍在吸积周围物质、持续增长。未来的韦伯观测有望厘清这些问题。
虽然这是迄今质量最小的直接成像系外行星,但仍远大于类地岩石行星,而后者才是搜寻生命的关键对象。尽管韦伯望远镜具备强大的红外观测能力,目前仍无法对地球大小的行星直接成像。
“我真心希望未来能实现对类地行星的直接成像与生命迹象搜寻。”拉格朗日说。
(转自大纪元/责任编辑:叶萍)