Gliese 876

近20倍，轨道半径约为0.4天文单位。 “因为行星处于两天周期的轨道上，它被加热到烤箱一般的温度，因此我们确实不期待生命（的存在），”科学小组成员，华盛顿卡内基研究所的保罗·巴特勒（Paul Butler）说。在我们太阳系中，可居住地带——温度刚好可以让液态水存在于行星表面的区域——大约为0.97到1.37天文单位，即介于金星和火星轨道之间。恒星Gliese 876大约比我们的太阳暗淡600倍，因此它的可居住地带要更加靠近恒星，大约介于0.06到0.22天文单位之间。新行星处在0.021天文单位的距离上，远远不到可居住地带的下限，它还受到了更大量高能辐射，例如紫外线和X射线的影响。尽管与类似我们太阳的恒星相比，Gliese 876这样的红矮星释放的紫外辐射水平较低，但它们确实释放着剧烈的X射线耀闪。如此近距离轨道的另一个后果是，行星也许会被潮汐力锁定，总是以同一面朝向恒星。除非有厚实的大气层传播热量，这颗行星的一面将过于炽热，而另一面仍将保持寒冷。 Gliese 876被认为大约有110亿年之久了，使得它的年龄是我们太阳的两倍还多。但在某种程度上，Gliese 876还只是青少年，而我们的太阳已经是个中年人了。类似我们太阳的G型星大约可以存活100亿年，而M型红矮星被认为可以生存1000亿年（比宇宙的年龄更悠久！）。科学小组成员，加州大学伯克利分校的杰弗里·马西（Geoffrey Marcy）说，M型恒星花了很长时间冷却下来，收缩到它们的主序星大小，发光发热。他说如果行星是向内移居到现在这条近距离轨道之上的话，这种迁移大概是在最初的几百万年内发生的，然后在接下来的几亿年间，行星遭受了比现在多得多的辐射的影响。 Gliese 876被认为是一颗贫金属星（对天文学家来说，任何比氢和氦更重的元素都被归类为“金属”）。行星的形成也许与恒星的金属丰度有关，因为恒星和行星都是在同样的原初物质中形成的。因此一颗由硅和铁元素所组成的类似地球的岩石行星，被认为会围绕着一颗富含金属的恒星运行。尽管Gliese 876是一颗贫金属星，但它仍然拥有一个多行星系统。两颗已知的气体巨行星围绕着Gliese 876运行：最外侧的行星质量将近是木星的两倍，轨道半径为0.21天文单位；中间的行星约为木星的一半，轨道半径0.13天文单位。 “整个行星系统就像一个小号的太阳系，”马西说。“恒星小，轨道也小，最内侧的行星最小，刚好与我们太阳系的结构一样，最小的行星在巨行星内侧运行。” 我们的太阳系拥有更多的活动空间。水星距离太阳比这些行星的所有距离组合都远。Gliese 876系统中的行星是如此靠近，以至于它们的引力相互影响。这种引力拔河赛就是科学家们最早能够检测出些行星的原因。在公转的过程中，行星的引力从不同的方向拉扯着它们的恒星。科学家们通过测量恒星光线中由此产生的谱线偏移，从而确定出这些行星的存在。为了获取更多关于Gliese 876最小行星的认识，科学家们应该需要利用另一项行星搜索技术，即掩食测光法。这种方法可以测量一颗行星从我们视场中的恒星前面经过时，恒星光线的变化方式。公转行星的掩食使得天文学家们能够测量这颗行星的质量和半径。通过这些数据可以推算出行星的密度，然后可以推测行星的组成，判断行星究竟是岩石的还是气体的。然而，掩食测光法无法告诉我们任何关于Gliese 876周围行星的情况，因为这个系统与我们的视平面倾斜了50度。这样的倾角意味着，这些行星不可能遮挡任何抵达地球的星光。红矮星是我们银河系中最普遍的恒星类型，占据了全部恒星的70%。然而在150颗他们已经研究了数年的红矮星中，马西和巴特勒只发现了其中两颗有行星围绕。因为目前大部分被发现的行星都是气体巨行星，这可能意味着红矮星不太容易拥有此类行星。马西说，他们将继续监测Gliese 876系统中第四或第五颗行星可能存在的任何迹象。“从现在起，它肯定将成为我们最关注的恒星之一。” 迈向终点线的赛跑介绍这项发现的学术论文已经投稿给了《天体物理杂志（the Astrophysical Journal）》。科学家们说他们收到了一份正面的初步审稿意见，他们期待他们的论文能在这几个月内被接收和发表。在周一的新闻发布会上，科学家们被问到，为什么他们决定现在公布他们的发现，而不是等到论文被接收发表之后。是为了击败那些可能紧跟在他们脚步之后的其他行星搜寻者吗？马西回应道，他们是想防止有关他们发现的消息被泄露出去。“我们三年前就知道了它的存在，我们安静地，谨慎地追踪着它，在保守秘密的同时，再二再三地做着检验。然后，大约一个月前，我与这里的迈克尔·特纳（Michael Turner）——NSF（国家科学基金会）的人进行了交谈，我们一致判断，这个发现是如此非同寻常，也许你可以称其为行星科学的一座里程碑，很难想像可以更久地压制住这个秘密。因此我们决定，与其让它被泄露到新闻界，被四下谣传，被某家报纸独家披露等等，还不如在这里及早公布更好。” 然后马西展开了辩护，解释了他相信自己的发现确实是正确的原因，他还很快得到了其他科学小组同事的支持。然而，他们发现的准确性并没有受到过质疑。也许他们较早地公布结果，以及此前对保密的要求，已经证明了行星搜寻领域从一开始就处于激烈的竞争之中。第一颗日外行星的发现是1995年10月5日，由日内瓦天文台的迈克尔·麦耶（Michel Mayor）和戴德尔·奎罗兹（Didier Queloz）宣布的，马西和巴特勒在第二周就证实了这项观测。最近一次争夺日外行星“第一”的竞赛发生在去年夏天，2004年8月25日，麦耶、努诺·桑托斯（Nuno Santos）及其同事宣布发现了第一颗海王星质量的日外行星——当时，这是已知围绕着类日恒星运行的最小日外行星。在这项宣布之后不到一个星期，马西和巴特勒就公布了另外两颗海王星质量行星的发现。麦耶及其同事们也研究过Gliese 876。在1998年6月的一次天文学会议中，麦耶和马西各自独立地宣布，检测到了围绕这颗恒星运行的质量较大的气体巨行星。马西和巴特勒率先追踪了这项发现，在2001年宣布发现了这颗恒星的第二颗气体巨行星。开普勒任务（Kepler mission），预计2008年6月发射，将搜寻围绕着遥远恒星运行的类地行星。这项任务将质量介于0.5到2.0倍地球质量，直径介于0.8到1.3倍地球直径的行星，定义为地球大小的行星。介于2到10倍地球质量之间的行星，比如周一宣布的这颗行星，被定义为大型类地行星。
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