http://www.sciencehuman.com 科学人 网站 2012-11-19
100光年外发现首颗流浪行星不绕恒星运转(图)
艺术示意图：孤独的流浪行星CFBDSIR2149
这张细节图像是由欧洲南方天文台拍摄的行星CFBDSIR2149的红外图像
欧洲南方天文台甚大望远镜设施，该项研究的很多工作都是在这里完成的
新浪科技讯 北京时间11月16日消息，据英国《每日邮报》报道，天文学家们首次发现一颗不围绕任何恒星运转，而是在宇宙中自由飘荡的“流浪行星”。
对于这项发现，天文学家们显得毫不意外，因为他们早就已经猜测其存在，并且已经花费超过10年以上的时间试图找到这样的一颗流浪行星。当然这样的搜寻将是极为困难的，它常常会被人们形象地描述为“在几千个柴火堆里找一根绣花针”。天文学家们猜测这颗孤独的行星可能是在其形成之初便被抛了出去，它现在不属于任何一个恒星，自由流浪于距离地球约100光年的空间之中。
加拿大蒙特利尔大学和研究人员和他们在欧洲的同事们使用加拿大-法国-夏威夷望远镜(CFHT)和欧洲南方天文台的甚大望远镜(VLT)获取的数据做出了这项重要的发现。伊塔尼·阿提高(Itienne Artigau)是蒙特利尔大学的一名天体物理学家，她表示：“尽管理论学家们早已猜测这种低温的年轻行星体的存在，但直到今天之前我们还从未实际发现任何这类行星。”
由于其近旁没有恒星的巨大光芒掩盖，科学家们得以对这颗行星的大气层展开细致的研究。而这样的研究所获得的信息又将反过来帮助天文学家们更好地理解那些围绕恒星运行的行星。乔纳森·加格尼(Jonathan Gagni)是蒙特利尔大学的一位物理学博士生，他说：“在过去数年间，已经有数颗类似的天体被发现，然而由于没有对它们年龄的科学确认，我们无法确定其实际存在。”他说：“天文学家们无法确定它们究竟属于行星还是褐矮星。所谓褐矮星，简单而言就是失败了的恒星，它们质量太小，因此最终没能在其核心区域启动热核反应。”
这颗行星被编号为CFBDSIR2149，看起来它似乎是剑鱼座AB移动星群的成员之一。所谓剑鱼座AB移动星群是与剑鱼座AB一起在天空中移动的约30颗恒星组成的星群。这一移动星群的成员在年龄、金属度和运动模式方面都极为相近，因此它们很可能是在同一个地点形成的。这颗行星的年龄大约为5000万~1.2亿年，温度约为400摄氏度，质量约为4~7倍木星质量。这项发现支持了一项理论，那就是认为这类孤立天体要比我们原先认为的数量更多。
天体物理学家阿提高表示：“这颗行星是在一次对覆盖相当于1000倍满月面积天区的巡天过程中被发现的。”她说：“我们观测了数以亿计的行星和恒星，但我们只发现了一颗流浪行星。而现在，我们正打算从这些天文数字的天体中间继续搜寻这类行星体。这真的就像是在数千个柴堆里寻找一根绣花针。”(晨风)
[新浪网]
科学家首次发现“孤独”行星 搜寻过程如大海捞针
据英国《每日电讯报》11月14日报道，经过十多年的研究搜寻后，加拿大蒙特利尔的科学家们最终于近日首次发现了一颗“无家可归”的行星。
据悉，这颗星球暂时被命名为CFBDSIR2149，体积为木星的7倍。与其他行星不同，它没有自己的行驶轨道，不绕任何一颗恒星运行，也不受任何重力影响。
但同时，这颗星球的质量、温度和年龄都符合作为一个“行星”的标准。它的年龄大约在5000万到1.2亿年之间，温度在400摄氏度左右。据信，它是剑鱼座AB移动星群的组成部分。该星群由约30颗年轻的恒星组成。
对于这一发现，蒙特利尔的科学家咨询了法国同行们的意见，并且还研究了加拿大-法国-夏威夷望远镜和欧洲南部天文台巨大望远镜观测到的相关数据。他们认为，这个孤独的星球可能是另一个星体在形成过程中脱落下来的一部分。
科学家们希望，该星球的发现将有助于天文学家对自由坠落行星和外星球进行更加深入的研究。而同时，它的存在也证明了这样一种理论，即这种太空中的“孤独”星球并不罕见，它们的存在要比科学家们预计的更为普遍。
蒙特利尔大学的天体物理学家艾蒂安·阿迪盖说：“尽管理论学家推断宇宙中应存在这种温度极低的年轻星球，但此前从来没有人发现过这样的天体……我们观测了数亿颗恒星和行星，但我们只发现了这么一颗无家可归的‘孤独’行星……（整个寻找过程）就像是大海捞针。”
该大学物理学博士生乔纳森·盖聂表示：“过去几年中，我们找到过几颗类似的天体，但我们无法确定它们的年龄，因此我们无法确定是把它们归类为行星，还是褐矮星。”行星是围绕太阳或其他恒星运行的质量不超过木星的较大天体。而褐矮星是构成方式类似恒星、但质量不够大、不足以在核心点燃聚变反应的气态天体，其质量在恒星与行星之间。
[中国日报网]
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开普勒空间望远镜延长任务 已发现千颗系外行星
开普勒空间望远镜主任务期间主要里程碑集锦：开普勒空间望远镜是美国宇航局首个能够搜寻围绕类太阳恒星运行的地球大小系外行星的探测项目，其迄今经历的重要里程碑式事件有：发生升空；发现首颗系外行星；发现质量和直径都最小的系外行星；发现首个6行星系统；发现首个围绕两个太阳运行的行星；发现位于宜居带中，围绕一颗类太阳恒星运行的最小行星等等
新浪科技讯 北京时间11月16日消息，据美国宇航局网站报道，美国宇航局在搜寻系外行星方面正迎来两个里程碑式的事件。首先持续时间长达3年半的开普勒空间望远镜圆满地完成了其主任务期；另一方面，这一功勋卓著的空间望远镜设备即将开始其延长任务期，该延长任务期将持续4年。
借助开普勒空间望远镜的数据，科学家们已经确认了超过2300颗系外行星候选体并从中确认了超过100颗行星。这些结果让我们了解到我们的银河系中充斥着大量的行星系统，行星是非常普遍的现象，并且暗示宇宙中小质量行星的数量可能更多。
到目前为止科学家们已经发现了数百颗地球大小的行星，其中也有运行于宜居带的行星。所谓宜居带就是指行星地表允许液态水存在的空间区域。不过所有这些行星中没有一颗是和地球相同的。而现在，在结束其主任务期之际，开普勒空间望远镜已经收集到足够的数据，可以真正开始搜寻另一个“太阳-地球”的翻版——即一颗地球大小的行星以1年的周期围绕一颗类太阳恒星运行。
行星普遍存在
威廉姆·布罗基(William Borucki)是美国宇航局埃姆斯研究中心的开普勒项目首席科学家。他说：“开普勒项目的初步结果显示，至少有大约1/3的恒星拥有行星，因此我们银河系中的行星数量必定有数十亿颗。我们尤其感兴趣的是那些和地球相似的系外行星，而这些行星可能就隐藏在目前已经获得，正等待我们进行分析的数据之中。因此，开普勒望远镜最令人激动的结果仍未到来！”
美国宇航局发射的开普勒空间望远镜通过对超过15万颗恒星的亮度进行不间断的监测，搜寻围绕这些遥远恒星运转的系外行星。当一颗系外行星运行至一颗恒星面前时，它会遮挡住一部分星光，不同大小的行星会遮挡不同数量的恒星光芒。通过这种方法，科学家们可以判断出这颗行星的存在及其相对其母恒星的大小。
开普勒空间望远镜于2009年3月6日发射升空，其任务是扫描银河系的一片区域并确认其中大概有多少比例的恒星拥有地球大小的宜居行星。科学家们尤其对运行于宜居带或接近宜居带区域的行星感兴趣。
开普勒望远镜从2009年5月12日开始正式转入工作阶段，在此之前它经过了两个月的调试工作。而在那之后仅仅数月之内，开普勒便发现并确认了5颗系外行星。这5颗行星都属于热木星类别，之所以会有这个名字是因为它们体积巨大，并且运行轨道非常接近母恒星。
开普勒拥有史无前例的高灵敏度感光设备，可以察觉光度上的微小变化，它以这种方式搜寻地球大小的系外行星。对一个遥远的观测者而言，地球遮掩太阳时导致的太阳光度变化约为100万分之84。这几乎相当于百分之一的百分之一，或者相当于你从几公里外观察一只从车灯前飞过的小飞虫导致的灯光减弱的效果。
凌星(即行星从恒星面前经过)现象蕴含有丰富的信息。通过考察恒星星光的减弱以及恒星的大小数据，科学家们可以确定围绕其运行的行星的大小或直径。而两次凌星现象发生的时间间隔则可以用来确定其轨道运行周期。一旦其公转周期被确定，根据开普勒行星运动第三定律，我们便可以计算出这颗行星到中央恒星的距离。而得到这一距离数据之后，加上这颗恒星的温度和质量，科学家们便可以进一步判断这颗行星是否存在于宜居带范围之中。
来自开普勒望远镜的重要成果
来自开普勒的数据进一步扩展了我们对行星和行星系统的认识。对于开普勒望远镜这些年来取得的成就，主要有：
2010年8月，科学家们首次发现一颗恒星周围拥有1颗以上的行星发生凌星现象。开普勒-9行星系统的发现开启了一扇机会之门，让科学家们首次有机会通过观察其各自凌星时间的间隔来研究行星之间的引力相互作用。这项强大的技术让天文学家们在很多情况下可以直接借助开普勒望远镜的数据计算出这些行星的质量，而不再依赖于后续的地基观测。
2011年1月，开普勒小组宣布发现确认无疑的首颗太阳系外岩石行星。这颗名为开普勒-10b的行星质量约为1.4倍地球质量，是迄今发现的直径和质量都最小的系外行星。而来自开普勒望远镜的数据仍将不断揭示越来越小的系外行星目标，其中有一些大小和火星相仿，这告诉我们在银河系中小质量行星可能是普遍存在的。
2011年2月，科学家们宣布他们发现了一个非常拥挤而紧凑的行星系统，即一颗恒星周围拥有多颗掩星的行星。这就是开普勒-11行星系统，其中包括6颗比地球稍大的行星，所有都运行于轨道直径小于金星-太阳距离的狭小空间区域内。这一案例和之后发现的其它类似案例中，这些行星系统所展现出的紧凑轨道特征是在开普勒项目之前从未设想过的。
2011年9月，开普勒望远镜的数据显示一个围绕两颗太阳运行的行星，宛如35年前播出的星球大战中塔图因星球的场景，这就是开普勒-16b。这颗行星的发现让一度被认为是科幻一般的情景成为现实。自那以后科学家们又发现了6个围绕双星系统运行的系外行星系统，这一事实证明了一点，那就是行星可以形成于双星系统周围并长期稳定存在。
2011年12月，开普勒小组宣布他们发现首颗运行于宜居带中的系外行星，这就是开普勒-22b，其质量约为地球的2.4倍。这是迄今发现围绕一颗类太阳恒星运行，并位于宜居带之中的最小行星。这项发现预示着我们距离找到另一颗地球的临界点正越来越近。
2012年2月，开普勒小组宣布了新一批超过1000颗新发现的系外行星候选体，从而让疑似系外行星的候选体目标总数达到了2321颗。这些数据延续了科学家们不断接近发现大小更小，轨道周期越长的，接近地球的系外行星的趋势。这项结果中包括了数百个拥有多行星系统的恒星，显示多行星系统是普遍存在的现象。
民间的参与
最近，民间的爱好者们开始参与到“行星狩猎”项目(Planets Hunters)，这是一项由美国耶鲁大学发起的旨在发动民间力量参与到对开普勒望远镜海量数据梳理和分析工作中来的项目，民众可以自由登录该网站查看可疑的系外行星凌星信号并作出他们自己的首颗系外行星发现。正是这种专业天文学家和业余爱好者之前的紧密合作，最终发现一个围绕双星系统运行的系外行星。特别的是，在距离这一双星系统很远的位置上还有另外一对双星围绕运行。
杰克·里赛尔(Jack Lissauer)是美国宇航局埃姆斯研究中心的行星科学家，他说：“开普勒望远镜带来了大量关于行星的发现，其中很多和之前发现的任何天体都不同，并且这样的发现还将继续。但是对我个人而言，该项目带来的最大发现却并不是某一颗行星，而是包含多颗行星的系统，里面有两颗，三颗，甚至6颗行星，在很紧凑的轨道上围绕恒星运行。并且和我们太阳系中的情况很像，这些行星同样是在几乎同一个平面上运行。”他说：“和人一样，行星之间会发生相互作用，甚至会受到它们邻居的重大影响。那么太阳系外类地行星的邻居是什么样子的？这是我最期待开普勒望远镜能在未来的几年工作期间能予以解答的问题。”
2012年4月，美国宇航局批准开普勒项目延长任务期，一直持续至2016年。更多的时间意味着开普勒望远镜将得以持续进行旨在搜寻“另一个地球”的任务——那些距离太阳不太远也不太近的行星世界。
杰夫·马西(Geoff Marcy)是美国加州大学伯克利分校的天文学教授，他说：“地球并不是特殊的，也不是宇宙的中心。宇宙中其它世界的丰富多样性超过了所有科幻小说和电影中的描述。我们已经回答了很多有关我们在宇宙中地位的基本问题，亚里士多德将会为我们感到骄傲。”
美国宇航局埃姆斯研究中心负责开普勒地面系统的研发，任务运作以及科学数据分析工作。宇航局喷气推进实验室则负责开普勒项目的总体管理。总部位于科罗拉多州波尔多的鲍尔宇航技术公司开发了开普勒望远镜的飞行系统并和科罗拉多大学大气和空间物理实验室一道为项目提供运行支持。位于巴尔的摩的空间望远镜研究所负责开普勒项目获取数据的存档，管理和科学数据分发工作。开普勒空间望远镜是美国宇航局的第10个“发现”项目，该项目由美国宇航局华盛顿总部科学任务董事会提供经费。(晨风)
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银河系存千亿未知行星 0.99美元即可个人命名
新浪科技讯 北京时间11月13日消息，据物理学家组织报道，到目前为止天文学家已经在太阳系之外发现了超过1000颗行星，这些行星目前都只有一个枯燥的铭牌一般的数字编号，如HD85512或者GJ 436，而不是“真正的”，能够体现出这些行星些许特征的“名字”。考虑一下我们银河系中可能存在的行星数量吧。之前有一个小组使用欧洲南方天文台的HARPS光谱仪设备给出的估算值是：银河系中大约有着1600亿颗行星等待着人类去发现，或许这些行星也将需要我们去命名。这么多行星，我们该怎么给它们命名呢？
Uwingu是一家创业公司，它的宗旨是设计出一些具有创新性的想法为空间和天文研究工作提供资助。现在他们有了一个想法。他们提出的首份商业计划是向人们征集“行星命名婴儿书”，以便在未来为这些行星命名。著名系外行星搜寻者，美国加州大学伯克利分校的杰夫·马西(Geoff Marcy)教授表示：“在过去20年间我们发现的如此之多的系外行星是对我们人类探索本性的一种犒赏。” 杰夫·马西教授同时也担任着Uwingu公司的顾问一职。他说：“现在全世界的人们可以用一种新的方式参与到这样的发现中来，那就是首次为我们银河系中的上千亿颗行星赋予身份，甚至人格性。”
但是这样做又如何能为科学筹款呢？是这样的，如果你想提交你的命名方案，你就需要支付0.99美元的费用，而Uwingu公司将使用这些项目中筹集的资金用于为太空研究者，教育界人士以及公司本身提供资金。目前这一项目还属于测试阶段，在新闻发布会上，该公司表示公众现在就可以立即参与进来，帮助支持太空研究和教育工作。不过筹款的方式并不会仅仅停留在提出命名上，人们还可以按照每次0.99美元的花费投票选择自己最喜欢的名字。根据该公司首席执行官兼创始人阿兰·斯特恩(Alan Stern)表示，他们希望这种投票活动能在社交网络中流行起来。
他说：“这是世界各地的人们将自己与太空联系起来的一种方式。你可以想一个名字然后告诉你的朋友，让他们来投票，其中那些得票最高的名字将会被优先采用。如果你提议用某个名人的名字来命名一颗行星，或许他听到之后会觉得很兴奋，并发动他的粉丝们来帮你投票。”
Uwingu公司小组的建议是你可以用你最喜欢的小镇，州或者国家的名字，或者用你最喜欢的运动队，音乐家或是你心目中的英雄，你最喜欢的作家或书，你毕业的学校，你的公司，你的爱人，朋友，甚至你自己的名字来进行命名，
不过通过这种途径征集的名字将得不到国际天文学联合会(IAU)的官方核准。对此斯特恩并不在意，他表示这就类似火星车项目组成员为一些火星地物取的名字一样，尽管不是官方定义的，但最终你会发现这些名字就被人们沿用下去了。这样做也同时解决了国际天文学联合会正在探讨的问题，那就是如何为这么多的行星命名。
在目前阶段，对于这一命名项目，以及Uwingu公司本身，社会各界的反应是一种复杂的情绪。在最初的筹款阶段，Uwingu团队并未披露他们打算销售哪些东西，或者准备怎么做来筹集更多资金，而这些都是很多天文和宇航领域人士非常关注的话题，这些人一般会对任何对天文或航天有利的建议表示支持。在之前的一次采访中，斯特恩表示他对此保密是为了引起人们的兴趣，就像是苹果的新品发布会一般。
看起来社会对于斯特恩的这个主意作出了积极的回应，就在这篇文章撰写之际，已经有超过74个命名方案被人提交上来，并且每一个都收到了无数个投票。不过也有人对此表示担忧，他们认为这样做似乎就像是之前出现过的售卖天上星星的命名权的做法相类似——没有官方承认又价格不菲。IAU在此问题上的立场是：由于未来预计将发现的系外行星数量将是十分惊人的，为它们命名将是非常困难的任务。然而，前IAU行星系统科学分部主席凯伦·米赫(Karen Meech)在一封电子邮件中回复称，今年在北京召开的IAU大会上，专家们已经讨论过建立一个工作组负责系外行星命名事物的必要性。
米赫同时指出，由于IAU是唯一一个被指定的负责天体命名的统一机构，因此任何公众举办的命名活动的结果都将不会得到官方的承认。不过如果问题在于命名需要的候选名字太多，那么Uwingu公司此次举办的这项活动似乎正好可以弥补这个问题。
而对于那些对Uwingu公司的做法持批评态度的人，他们必须清楚，Uwingu公司是迄今唯一一家真正迈出第一步，去尝试使用一种创新性的，打破常规的方式去解决一个将长期存在棘手问题：如何为那些创造性的空间和天文项目提供资助，让它们摆脱旧时的束缚，不再像过去那样只能依赖于政府拨款或天使捐赠等方式。
至少在这一点上，Uwingu公司迈出了不同的一步，人们只需拭目以待结果如何。斯特恩早先曾经说Uwingu的项目将会对普通公众产生吸引力，不仅局限于空间和天文领域，这将会为他们的项目经营创造出一个较大的市场空间。他还表示Uwingu公司将会在数月内推出推出另一项新的项目计划。
我们人类喜欢给各种东西取名字：我们给我们的小汽车起个名字，给飞机甚至石头起个名字，我们甚至给远在其它星球上的陨石坑和小山丘起了名字。美国宇航局每次都会举办一些征名比赛，为该局实施的太空探索项目，他们的漫游车以及国际空间站上的舱段命名，所有这些活动都在公众中产生了很大的热情。事实上，科学爱好者和科幻作家们早已表达了他们对于现行系外行星命名体系的不满——那些冷冰冰的数字串当然没有塔图因星球，潘多拉星球那么有意思了！而Uwingu公司正是在做着这样一件事：利用人们的这种对命名的喜好来尝试开创天文和空间科学的新时代。(晨风)
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