首顆太陽系外的衛星或在明年底之前被發現

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繪架座β(正中)和繪架座βb(前者左上角的亮點)。

右上方的虛線圓圈是土星軌道,用以對照說明。

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距地球約63光年的繪架座β是一顆年輕的恆星。

在它的周圍,有一個被扭曲了的碎片盤,這個碎片盤的側面對著地球。

2009年,科學家通過直接成像法,在距這顆恆星大約9個天文單位(相當於土星和太陽的距離)的地方,發現了一顆和木星差不多大的行星——繪架座βb。

天文學家尋找系外行星通常用的是凌星法,但繪架座βb是用直接成像法發現的。

雖然我們直接拍到了它的影像,卻也失去了許多只有通過凌星法才能獲得的研究機會。

科學家通過計算,不斷地修訂著它的軌道參數,結果發現當它運行到主星和地球之間時,由於角度的關係,我們無緣觀察到它產生的凌星現象。

但是失望之餘,卻也有意外的收穫。

因為屆時,我們有可能會在它的周圍發現一顆衛星——如果我們運氣好的話。

行星不只包括它自己,尤其當它還年輕時。

其周圍存在著一個名為「洛希球」的空間區域,它像蠶繭一樣包裹著行星。

「洛希球」內的物質被行星的引力控制著。

這些物質在經過長期的演化後,會變成我們熟知的環或衛星。

經過計算,天文學家發現當繪架座βb在到達最靠近主星的那一點時,雖然其本身不會從主星表面越過,它的「洛然球」卻能顯現出來。

假如它周圍存在著像木衛三那樣大的衛星,我們就有機會看到它。

繪架座β的塵埃盤。

上圖是1997年的塵埃分布,下圖是2012年。

通過對比可以發現,這個盤面中的塵埃分布情況在15年間沒有發生大的變化。

NASA / ESA / 亞利桑那大學

繪架座βb是一顆非常年輕的大行星。

它的誕生時間是在2400萬年前,比恐龍時代還晚。

年輕行星周圍殘存有碎片雲的可能性比較高。

更由於它是一顆巨大的「超級木星」,因此擁有衛星和光環變得相當有可能。

當它的「洛希球」從主星前方穿過時,我們將獲得一個極佳的機會,來發現人類觀測史上的第一顆系外衛星。

根據測算和計算機模型,繪架座βb周圍的碎片雲可能會在2017年4月開始從其主星前方穿越,整個周期長達10個月。

預計8月底到達離其主星最近的地方。

但是由於屆時這顆恆星在我們的天空中和太陽挨得很近,大部分地面望遠鏡都無法觀測到這一現象。

只有南半球的部分天文台才能在2017年底對其進行監測。

因此我們可能只有藉助太空望遠鏡來獲得這一發現。

衛星凌越行星的主星,其過程可能僅需兩天,因此我們的觀測窗口期非常小。

也需要碰點運氣。

不過如果繪架座βb存在光環,那麼我們會始終看到它。

尋找系外衛星,有助於我們進一步認識行星系統的形成過程;與此同時,衛星可能也是除了行星之外,宇宙中又一處潛在的生命棲息地。

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