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在人们所熟悉的狐狸座M27，即哑铃星云正东侧0.3°处，闪耀着一颗7.7等的恒星——HD 189733，它拥一颗极热木星近距离围绕着它公转。只需要一架双筒望远镜，你就能看见这颗恒星。这是一颗橙白色的K 型矮星，位于63光年以外，它的赤经是20h 00.7m，赤纬是+22°43（纪元2000.0）。这张照片的视场为1.3°，上北左东。Photo by Akira Fujii. 由迈克尔·麦耶（Michel Mayor，瑞士日内瓦天文台）创立的欧洲行星搜索小组刚刚宣布发现了一颗新的、可以从恒星圆面前经过的日外行星——这是迄今发现的第九颗掩食日外行星。但是，这颗行星是特殊的。这颗行星围绕着天鹅座中的一颗7.7等的K 型恒星HD 189733旋转，为专业天文学家们提供了研究日外行星大气和温度的最好机会。它也为业余爱好者们提供了最容易的时机，来检测围绕其他恒星运行的行星。此外，这颗恒星距离哑铃星云（M27）仅有0.3°，这个季节的傍晚时分，它正处于北半球观测者们的理想观测位置上。 利用法国上普罗旺斯天文台（Haute-Provence Observatory）1.9米的望远镜，麦耶的小组利用径向速度法发现了这颗行星作用在主星上的引力牵引效应。这些观测不仅揭露出这颗行星，而且还表明这颗行星会周期性的遮挡部分星光。利用上普罗旺斯1.2米的望远镜所做的后续观测证实了掩食现象（持续2小时），并且证实了这样一个事实，每次这颗行星经过恒星圆面时，恒星的亮度就会大幅下降百分之三（0.03等）。这是目前所见过的亮度下降最多的日外行星掩食现象。 新发现的行星掩食主星HD 189733的艺术想像画。这颗行星的直径大约是恒星的17%，意味着它将在掩食时遮挡大约3%的星光。S&T illustration by Gregg Dinderman. 径向速度和掩食观测的数据相结合，已经得到了行星的质量（1.15倍木星），直径（1.26倍木星），轨道周期（2.219天），到主星的距离（日地距离的0.0313倍），以及密度（每立方厘米0.75克，证明它是一颗浮肿的气体巨行星）。第一作者弗朗索瓦·布奇（François Bouchy，法国马塞天体物理实验室）及其同事们在一篇论文中报告了这些发现，论文被投寄给了《天文与天体物理（Astronomy & Astrophysics）》杂志。 根据主星的温度和0.0313天文单位的间距，这颗行星的温度一定高达几百摄氏度。这使得它被归入了“极热木星”一类，这类木星质量的行星围绕主星公转的周期都不到3天。考虑到它的高温，几乎无法想像会有任何生命存在于这颗行星或者任何它可能拥有的卫星上面。 “对于后续观测来说，这颗行星绝对是非凡的，”大卫·沙宝诺（David Charbonneau，哈佛-史密森天体物理中心）说，他已经利用哈勃（Hubble）和斯必泽（Spitzer）太空望远镜在几颗其他的日外行星上检测到了大气层，并且测出了温度。沙宝诺在哈佛的同事斯科特·高迪（Scott Gaudi）补充说，“通过后续观测，这颗行星将会成为了解行星的一座金矿。” 研究者们之所以对HD 189733的行星（HD 189733b）如此着迷，主要有以下几个原因。第一，它令人难以至信的密近轨道意味着掩食会经常发生。第二，百分之三的亮度下降（由行星与恒星之间较大的相对大小 所决定）使得掩食比较容易观测。第三，这颗恒星是明亮的，距离地球仅63光年，这意味着天文学家们能够在他们的观测中取得高信噪比。第四，这颗行星的高温保证了斯必泽能够检测到它的热辐射，就像这架望远镜之前对掩食行星HD 209458b和TrES-1所做的那样。（译注：斯必泽曾经间接观测到了这两颗日外行星的辐射，点击 前面的超级链接查看上海网上天文台的相关译文。） 多亏了这些有利条件，研究才不会被局限在专业天文学家的圈子之内。恒星本身是如此明亮，以至于仅仅需要一架双筒望远镜就能看见它。业余天文学家和学生们利用装备了CCD的小望远镜，也能够容易地测量出掩食 所造成的3%的亮度下降。“哎呀，这个掩食的亮度下降是如此巨大，甚至一些最有经验的目视观测者也能够看出来！”美国变星观测者联合会（AAVSO）的亚伦·普瑞斯（Aaron Price）说。 小星座天箭座是寻找哑铃星云M27和它附近的这颗行星的关键。天箭座位于牛郎星北方10°的位置。M27（上图的左上侧角落）位于箭头以北3.3°处。一个古老的观测小窍门：想像一下将箭身沿着箭头逆时针旋转三分之一个圈，箭身中间那颗恒星的位置就是M27的所在了。 Sky & Telescope diagram. 格雷戈里·P·劳林（Gregory P. Laughlin，加州大学圣克鲁兹分校），Transitsearch.org网站的合作创建者已经将HD 189733加入了他的观测列表。Transit-search.org组织全世界的业余观测者参与寻获掩食日外行星的活动。下一次掩食将发生在世界时10月8日1:53分（北京时间9:53分），最适合于北美州东部的观测者们。 （译注：这颗行星的轨道周期为2.219天，大家可以自行计算随后的掩食发生的时刻。）通过追踪监测未来掩食时间上的任何轻微不规则性，专业和业余天文学家们有可能会检测到这个系统中其他行星存在的引力证据，包括那些质量低得像地球一样的行星。 “取得高质量的业余测光数据来进行额外的半径估计将是非常有趣的，因为与HD 209458b一样，HD 189733的行星也明显比标准模型所预言的更大，”劳林说。“既然高端业余装备能够可靠地观测HD 149026b的掩食，而它的光变只有HD 189733掩食的十分之一，我相信我们能够期待看见（业余天文学家们测得的）一些好得惊人的掩食光变曲线。”劳林还指出，业余观测还将揭露出这颗恒星是否受到了恒星黑子的困扰。 |
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