美國宇航局凌日系外行星勘測衛(wèi)星“苔絲”號(TESS)在其科學研究的第一年里，已經發(fā)現了太陽系外的21顆行星，并捕獲了南方天空中發(fā)生的其他有趣事件數據。苔絲現在把注意力轉向北半球，完成有史以來最全面的行星狩獵探險。

2018年7月苔絲號開始在南方的天空中尋找系外行星(或繞遙遠恒星運行的世界)，同時收集超新星、黑洞和其他在其視線范圍內現象的數據。除了發(fā)現的行星，該任務還發(fā)現了850多顆候選系外行星，這些行星正在等待地面望遠鏡的確認。

麻省理工學院首席研究員喬治·里克(George Ricker)說：“苔絲”號在第一年的運行速度和產率遠遠超出了人們對此次任務最樂觀的預期。除了發(fā)現了一系列不同的系外行星，“苔絲”號還發(fā)現了一個天體物理現象的寶庫，包括數千個劇烈變化的星體。為了尋找系外行星，“苔絲”號使用了4臺大型攝像機，一次觀測24×96度天空區(qū)域27天。這些部分有重疊，所以天空的某些部分可以觀測到將近一年。“苔絲”號正專注于距離我們太陽系300光年的恒星，觀察凌日現象。

凌日現象是一種周期性的亮度下降，由一個物體(比如一顆行星)從恒星前面經過而引起?，F在勘測的南部部分已經完成，探測器將相機轉向北部，當它在2020年完成北部部分時，苔絲將能繪制四分之三的天空。美國宇航局戈達德太空飛行中心的TESS項目科學家帕迪博伊德(Padi Boyd)說：開普勒望遠鏡發(fā)現了一個驚人的結果，平均來說，每個恒星系統周圍都有一顆或多顆行星。苔絲邁出了下一步。如果行星無處不在，讓我們來尋找那些圍繞著明亮、鄰近恒星運行的行星，以下是“苔絲”號在第一年看到的一些有趣天體和事件。

系外行星

為了有資格成為系外行星候選，一個天體必須在“苔絲”號數據中進行至少三次凌日，然后通過幾次額外的檢查，以確保凌日不是由日食或伴星引起的假陽性，而是可能實際上是系外行星。一旦確定了一個候選行星，天文學家就會部署一個大型的地面望遠鏡網絡來確認它。麻省理工學院(MIT)負責系外行星候選人識別的團隊負責人納塔莉亞·格雷羅(Natalia Guerrero)說：

這個團隊目前的重點是尋找最好的候選者，通過地面大型望遠鏡跟進來確認。但數據中還有更多潛在的系外行星候選者有待分析，所以只是看到了冰山一角，“苔絲”號只是了解了一些皮毛。到目前為止，“苔絲”號發(fā)現的行星范圍從地球大小的80%到與木星和土星大小相當或超過它們的行星，和開普勒望遠鏡一樣，“苔絲”號發(fā)現了許多比海王星小，但比地球大的行星。

雖然美國宇航局正努力將宇航員安置在離地球近的一些星球上——如月球和火星上，以便更多地了解我們太陽系中的行星，但“苔絲”號發(fā)現的這些行星，強大望遠鏡的后續(xù)觀測將使我們能夠更好地了解地球和太陽系是如何形成的。利用“苔絲”號的數據，科學家們將能夠利用現有和未來的天文臺，如詹姆斯韋伯太空望遠鏡，研究系外行星的其他方面，比如任何大氣的存在和構成，這些都會影響生命發(fā)展的可能性。

彗星

在科學行動開始之前，“苔絲”號拍攝了太陽系中一顆新發(fā)現彗星的清晰圖像。在在軌儀器測試期間，該衛(wèi)星的攝像頭拍攝了一系列圖像，捕捉到了C/2018 N1，這顆彗星是美國宇航局近地天體廣域紅外探測探測器(NEOWISE)發(fā)現的，“苔絲”號也捕捉到了太陽系外類似天體的數據。

系外彗星

來自“苔絲”號次任務的數據也被用來識別圍繞另一顆恒星運行的彗星凌日現象：位于63光年之外的貝塔Pictoris。天文學家們發(fā)現了三顆彗星，它們太小，無法成為行星，而且尾巴可以探測到，這是在可見光下首次發(fā)現的彗星類型。

超新星

因為“苔絲”號花了近一個月的時間尋找同一個位置，所以它可以在恒星事件(如超新星)開始時捕捉數據。在最初幾個月的科學運作中，“苔絲”號發(fā)現了六個發(fā)生在遙遠星系中的超新星，這些超新星后來被地面望遠鏡發(fā)現?？茖W家們希望利用這些類型的觀測，來更好地了解一種被稱為Ia型超新星的特殊爆炸起源。Ia型超新星要么發(fā)生在一個白矮星從另一個恒星吸收氣體的恒星系統中，要么發(fā)生在兩個白矮星合并的時候。

天文學家不知道哪種情況更常見，但有了“苔絲”號的數據，將對這些宇宙爆炸的起源有更清晰了解。Ia型超新星是一類被稱為“標準燭光”的天體，這意味著天文學家知道它們有多亮，可以用它們來計算數量，比如宇宙膨脹的速度?！疤z”號的數據將幫助了解Ia型超新星在這兩種情況下產生的差異，這可能會對我們如何理解數十億光年之外發(fā)生的事件，以及最終宇宙的命運產生重大影響。

博科園｜研究/來自：美國宇航局戈達德太空飛行中心

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