新浪科技訊 北京時間1月8日消息，據國外媒體報道，NASA的TESS望遠鏡(淩日系外行星巡天衛星)近日在一顆恒星周邊的宜居帶中發現了一顆大小與地球相仿的行星。該行星被稱作TOI 700 d，距地球僅有101.5光年，因此很适合借助其它儀器開展進一步觀測。
“設計和發射TESS望遠鏡的目的就是為了尋找圍繞附近恒星運行的類地行星。”NASA總部天體物理學部門主任保羅·赫茲(Paul Hertz)在一則聲明中表示，“這類行星最容易用大型太空望遠鏡和地面望遠鏡追蹤觀測。TOI 700 d行星是TESS望遠鏡的一項重大科學發現。”
TESS望遠鏡于2018年4月發射，利用“淩日法”搜尋系外行星。淩日法的原理是，從恒星前方經過的天體會導緻恒星亮度下降。NASA的開普勒太空望遠鏡運用的也是這種方法，目前已知的約4000顆系外行星中，有70%都是由它發現的。
TESS望遠鏡發現了三顆圍繞恒星TOI 700(TOI是英文“Tess Object of Interest”的簡稱，意味“TESS的興趣對象”)旋轉的行星。其餘行星中有一顆是紅矮星，質量約為太陽的40%，直徑和溫度約為太陽的40%和50%。三顆中最靠内側的是TOI 700 b，大小與地球差不多，每10個地球日便會完成一次公轉。介于中間的是TOI 700 c，體積為地球的2.6倍，意味着它很可能是一顆氣态行星，就像一顆“迷你版海王星”，每隔16天完成一次公轉。
而其中已知最靠外側的行星TOI 700 d最有意思。它僅比地球大20%，每37天公轉一圈。此外，它從恒星獲得的能量約為地球所接收的太陽能的86%，意味着它位于該恒星的宜居帶中。
這三顆行星也許都受到TOI 700的“潮汐鎖定”，就像月球永遠隻有一面面向地球一樣。但天文學家指出，潮汐鎖定并不意味着外星球上毫無存在生命的可能性。
“在為期11個月的數據中，我們都未觀察到這顆恒星爆發耀斑。這提高了TOI 700 d宜居的可行性，也讓我們更容易建立它的大氣與地表條件模型。”做出此次發現的團隊帶頭人艾米麗·吉爾伯特(Emily Gilbert)表示。
(注：紅矮星通常比太陽活躍得多，因此很難确定圍繞紅矮星旋轉的行星的宜居性。例如，頻繁、猛烈的耀斑爆發可能會剝除行星的大氣層。)
TESS并非一台發現TOI 700 d存在證據的望遠鏡。還有另一支研究團隊利用NASA的斯皮策太空望遠鏡證實了這顆系外行星的存在。
“這是TESS望遠鏡發現的第一顆位于宜居帶中的類地行星，考慮到此次發現的重大影響，我們希望對該行星系的了解越具體越好。”該團隊帶頭人、哈佛·史密森尼天體物理中心的天文學家約瑟夫·羅德裡格茲(Joseph Rodriguez)指出。
“斯皮策望遠鏡觀察到TOI 700 d的淩日時間與我們預期的完全相符，” 羅德裡格茲補充道，“為斯皮策任務的項目遺産又添加了濃墨重彩的一筆。在此之前，斯皮策望遠鏡協助證實了兩顆TRAPPIST-1行星的存在，還發現了另外五顆。”
TRAPPIST-1是一顆矮恒星，距離我們隻有40光年。它擁有7顆大小與地球相仿的行星，其中三顆似乎都位于宜居帶中。該行星系将是NASA計劃在2021年發射的詹姆斯·韋伯望遠鏡的首要觀測目标。該望遠鏡還應當能對TRAPPIST-1系列行星的大氣展開探測，尋找甲烷和氧氣等具有生物痕迹的氣體。
TOI 700距離稍遠些，但未來仍可開展詳細觀察、了解更多細節。科學家還希望借助其它儀器進一步了解該行星系，如通過測量TOI 700 d對宿主恒星的引力拖曳作用确定其質量等。不知道它的重量，就無法判斷其密度，也就無法确定它是否像地球一樣、是一顆岩質行星。
而通過分析透過TOI 700 d大氣層、到達地球的光線，我們可以詳細了解這顆系外行星上的環境條件。目前這些信息對我們完全是個未解之謎。
另一支由NASA戈達德太空飛行中心客座研究助理加布裡埃爾·恩格爾曼·蘇伊沙(Gabrielle Engelmann-Suissa)帶領的研究團隊建立了一些模型。而這些模型揭露了多種可能性。如在其中一項模拟中，TOI 700 d被描摹成了一個為海洋所覆蓋的世界，大氣主要成分為二氧化碳;而另一項模拟則将該行星想象成了一顆幹燥無雲的星球。
“等我們日後獲得了TOI 700 d的大氣光譜，就能将其與模拟光譜進行比對，然後找到對應的模型。” 恩格爾曼·蘇伊沙指出，“這非常令人激動，因為無論這顆行星是什麼模樣，都會與地球上的景象截然不同。”
吉爾伯特、羅德裡格茲和恩格爾曼·蘇伊沙在今日于夏威夷檀香山舉辦的第235屆美國天文學會年會上發表了自己的研究結果，并已經将論文提交給了相關科學期刊。
此次年會上還發布了其它與TESS望遠鏡相關的大新聞。如該任務團隊成員宣布，TESS發現了首顆環雙星行星(即圍繞兩顆恒星運行的行星)，還發現其環繞的兩顆恒星會相互遮擋彼此的光線。
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