阿爾法半人馬座附近的宜居行星

家居半人馬座行星

有兩個明亮衍射圖案的圓圈和藍(lán)色的針狀輪盤圍繞著他們。這是半人馬座阿爾法星系的模擬圖像，這是通過TOLIMAN的衍射瞳孔透鏡看到的。新的太空望遠(yuǎn)鏡將在離太陽最近的恒星系統(tǒng)中尋找其附近的宜居行星。

圖片來源:Peter Tuthill/悉尼大學(xué)

在離太陽最近的恒星系統(tǒng)中，是否存在適合居住的行星，甚至生命本身?這是科學(xué)家們想要回答的問題，2021年11月17日，他們宣布了一項(xiàng)新的太空望遠(yuǎn)鏡任務(wù)，名為TOLIMAN，以發(fā)現(xiàn)在最近的恒星系統(tǒng)，半人馬座阿爾法星系中是否有任何附近的宜居行星。TOLIMAN是監(jiān)測我們的天文鄰居的軌道干涉望遠(yuǎn)鏡縮寫，也是半人馬座阿爾法星的古阿拉伯名字?？茖W(xué)家們專門設(shè)計(jì)了TOLIMAN來尋找我們的恒星鄰居周圍的世界。

離我們最近的星系

半人馬座阿爾法星是離太陽最近的恒星系統(tǒng)，僅4光年多一點(diǎn)的距離。然而，與我們的太陽不同的是，它由三顆恒星組成，而不是一顆。其中兩顆與太陽相似，另一顆是紅矮星。這兩顆類太陽恒星，半人馬座阿爾法星A和半人馬座阿爾法星B，距離我們只有4.37光年。圍繞它們運(yùn)行的紅矮星比鄰星(Proxima Centauri)距離它們只有4.25光年。

到目前為止，還沒有確定的行星圍繞著這兩顆主恒星(盡管其中一顆是懷疑的)。但是有一顆已知的行星圍繞著比鄰星運(yùn)行。這顆行星名為比鄰星b，雖然它只比地球稍大一點(diǎn)，但被歸類為超級地球。(它的質(zhì)量是1.27個地球，直徑估計(jì)是1.08個地球。)它于2016年被發(fā)現(xiàn)，在恒星的宜居帶內(nèi)運(yùn)行，該區(qū)域的溫度適合液態(tài)水的存在。它環(huán)繞恒星一周需要11.2天。

到目前為止，對這個世界的其他了解很少，但它肯定值得進(jìn)一步研究。和地球大小差不多，而且在宜居帶，這本身并不能證明它是宜居的，但它可能是。而且，如果有一顆行星，是否還有其他尚未被發(fā)現(xiàn)的行星?

星場中有兩顆明亮的恒星，附圖是雙星半人馬座阿爾法星的特寫。半人馬座阿爾法星系的兩顆主恒星，距離地球4.37光年。它們和比鄰星是離我們最近的恒星系統(tǒng)。

圖片來自美國宇航局/悉尼大學(xué)。

半人馬座阿爾法附近的宜居行星?

TOLIMAN將搜索比鄰星周圍的其他行星，以及半人馬座阿爾法星系中的其他行星。當(dāng)然，位于任何一顆恒星的可居住帶內(nèi)的行星都是人們關(guān)注的焦點(diǎn)?！巴黄朴?jì)劃”執(zhí)行董事皮特·沃登在一份聲明中說:

我們最近的恒星鄰居——半人馬座阿爾法星系和半人馬座比鄰星系統(tǒng)——正變得非常有趣的。TOLIMAN的任務(wù)將是發(fā)現(xiàn)那里是否存在能夠維持生命的行星的巨大一步。

值得注意的是，即使在發(fā)現(xiàn)了數(shù)千顆系外行星之后，我們?nèi)匀粚μ柛浇罱阈侵車男行侵跎?。TOLIMAN項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Peter Tuthill表示:

天文學(xué)家有機(jī)會使用令人驚嘆的技術(shù)，使我們能夠發(fā)現(xiàn)廣闊的銀河系中數(shù)千顆圍繞恒星旋轉(zhuǎn)的行星。然而，我們對自己的天庭后院幾乎一無所知。這是一個現(xiàn)代問題，我們就像精通網(wǎng)絡(luò)的城市居民，社交媒體聯(lián)系遍布全球，但我們不認(rèn)識住在我們街區(qū)的任何人。

Tuthill繼續(xù)說:

了解我們的行星鄰居非常重要。在這些相鄰的行星上，我們最有可能發(fā)現(xiàn)和分析大氣、表面化學(xué)，甚至可能是生物圈的指紋:最有可能的生命信號。

微笑的男人，背景是天文壁畫，有星星和星云。
悉尼大學(xué)的Peter Tuthill是TOLIMAN項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人。圖片來自悉尼大學(xué)。

TOLIMAN項(xiàng)目
該項(xiàng)目的工作始于去年4月。TOLIMAN是突破計(jì)劃、軍刀航天和美國宇航局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室(JPL)的合作伙伴。

“突破觀察”(Breakthrough Watch)的總工程師皮特·克魯帕(Pete krupar)說:

在這些附近的行星上，人類將利用高速、未來主義的機(jī)器人探測器邁出邁向星際空間的第一步，如果我們考慮最近的幾十顆恒星，我們預(yù)計(jì)一些像地球一樣的巖質(zhì)行星在合適的距離軌道上運(yùn)行，有可能存在液態(tài)水。

該項(xiàng)目的部分資金來自軍刀航空，該公司獲得了78.8萬美元的國際空間投資:來自澳大利亞政府的擴(kuò)展能力撥款。此外，軍刀（航空）還將提供太空飛行任務(wù)操作支持，如衛(wèi)星通信和指揮，空間交通管理和其他飛行服務(wù)。正如Tuthill所指出的:軍刀是這次任務(wù)的關(guān)鍵部分。帶有太陽能電池板和部件標(biāo)簽的盒狀衛(wèi)星圖。

這是TOLIMAN太空望遠(yuǎn)鏡的設(shè)計(jì)方案，用來尋找半人馬座阿爾法星系中的宜居行星。圖片來自悉尼大學(xué)。

軍刀首席執(zhí)行官Jason Held表示:TOLIMAN是一個澳大利亞應(yīng)該引以為豪的使命。這是一個令人興奮的、尖端的太空望遠(yuǎn)鏡，由一個杰出的國際合作提供?？梢苑棚w自我。

用于觀測附近可居住行星的太空望遠(yuǎn)鏡。

與TOLIMAN的望遠(yuǎn)鏡聚焦于我們的近鄰不同，其他望遠(yuǎn)鏡，如開普勒和TESS，聚焦于更遙遠(yuǎn)的恒星。然而，在更近、更亮的恒星周圍尋找它們，需要對儀器進(jìn)行額外的微調(diào)。正如JPL的Eduardo Bendek所說:

我們的TOLIMAN任務(wù)將發(fā)射一個定制設(shè)計(jì)的太空望遠(yuǎn)鏡，它可以非常精確地測量恒星在天空中的位置。如果有一顆行星繞著恒星運(yùn)行，它會拉住恒星，讓恒星出現(xiàn)微小但可測量的擺動。

中心的明亮恒星與密度極高的星場中的數(shù)千顆其他恒星。

半人馬座阿爾法星，離我們的太陽最近的恒星系統(tǒng)。它距地球僅4光年，由兩顆類太陽恒星和一顆紅矮星組成。圖片來自Alan Dyer/ AmazingSKY。

更具體地說，衍射瞳孔鏡的圖案將星光傳播成一個復(fù)雜的花圖案。這使得更容易顯示探測行星在恒星運(yùn)動中產(chǎn)生的微小擺動所需的細(xì)節(jié)。

TOLIMAN填補(bǔ)了系外行星研究的一個重要位置，在最近的恒星周圍尋找它們。如前所述，到目前為止，這項(xiàng)任務(wù)實(shí)際上比在更遙遠(yuǎn)的恒星周圍尋找行星更加困難。TOLIMAN將專注于探測這些世界，如果它們真的存在的話。它會發(fā)現(xiàn)什么?

總結(jié):一項(xiàng)名為TOLIMAN的新太空望遠(yuǎn)鏡任務(wù)將在離地球最近的恒星系統(tǒng)——半人馬座阿爾法星系中尋找附近的宜居行星。

BY: Paul Scott Anderson

FY: 龍城D哥

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