美科學(xué)家：系外“超級(jí)地球”質(zhì)量已準(zhǔn)確測(cè)量

據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，美國(guó)宇航局的開普勒任務(wù)發(fā)現(xiàn)了一顆火星大小的系外行星，質(zhì)量大約為地球的十分之一，科學(xué)家將其命名為Kepler-138b。Kepler-138b的發(fā)現(xiàn)具有重大意義，它是第一顆太陽系外被發(fā)現(xiàn)質(zhì)量和體積小于地球的行星，美國(guó)宇航局對(duì)Kepler-138b進(jìn)行了深入觀測(cè)，確定這顆系外行星的質(zhì)量，同時(shí)計(jì)算出它的密度和推測(cè)可能的表面情況。由于Kepler-138b塊頭較小，天文學(xué)家利用傳統(tǒng)行星質(zhì)量觀測(cè)技術(shù)非常具有挑戰(zhàn)性，由此科學(xué)家開發(fā)一種新的方法來計(jì)算Kepler-138b的質(zhì)量。

傳統(tǒng)的方法利用系外行星對(duì)恒星產(chǎn)生的微小擺動(dòng)來推算質(zhì)量，一旦系外行星的質(zhì)量太小，那么對(duì)恒星構(gòu)成的擺動(dòng)影響也就越不明顯，如果軌道上還有其他行星存在，那么觀測(cè)上就更加困難了。賓夕法尼亞州立大學(xué)系外行星專家丹尼爾-胡特帶領(lǐng)一組天文學(xué)家對(duì)三顆系外行星通過Kepler-138恒星盤面都進(jìn)行了精確觀測(cè)，觀測(cè)結(jié)果顯示每顆行星的公轉(zhuǎn)周期會(huì)出現(xiàn)周期性減慢，凌日時(shí)間出現(xiàn)了微小的變化。

每次行星凌日都會(huì)遮擋一部分的恒星光，此時(shí)科學(xué)家能夠測(cè)量出行星的大小，該方法也是開普勒望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)數(shù)千顆系外行星的基本方法。一旦我們得知系外行星的質(zhì)量和體積，就能夠計(jì)算出其密度，并推測(cè)行星表面的物質(zhì)構(gòu)成，以確定該行星是否由巖石構(gòu)成、水或者氣體構(gòu)成。Kepler-138b的密度顯示，它與地球或者火星較為接近，初步判斷這是一顆火星大小的系外行星。但Kepler-138b是否是巖質(zhì)行星，仍然需要進(jìn)一步觀測(cè)。

Kepler-138系統(tǒng)距離我們大約200光年，位于天琴座方向上，該系統(tǒng)內(nèi)擁有三顆行星，其他兩顆被命名為Kepler-138c和Kepler-138d。Kepler-138c可能也是巖質(zhì)行星，Kepler-138d的密度還會(huì)更小一些。這三顆系外行星的軌道都過于接近恒星，因此無法支持液態(tài)水的存在，那么對(duì)生命的誕生而言也不是好消息。美國(guó)宇航局艾姆斯研究中心科學(xué)家認(rèn)為本次研究中我們發(fā)現(xiàn)并非所有大小與地球類似的系外行星都是巖質(zhì)的，有些密度更低，這有助于我們確定地球是否是常見的行星或者是罕見的行星類型。

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