项目1640显示有关四个HR 8799行星的精确构图信息

作者:幸凯

<p>此图像显示HR 8799行星的星光被光学抑制并进行数据处理以消除残留的星光恒星位于图像中黑化圆的中心用字母b到e表示的四个点是行星这是一个合成图像2012年6月14日和15日,使用30个波长的光,并在125小时内获得了一个名为Project 1640的研究小组,该小组由NASA位于加利福尼亚州帕萨迪纳的喷气推进实验室部分资助,使用了Palomar圣地亚哥附近的天文台获得四个行星的详细光谱结果揭示了四个巨大的红色行星的大气层的新信息图片由1640项目提供使用在加利福尼亚Palomar天文台配备光谱仪的红外摄像机,1640项目能够为获得关于一颗绝对明亮恒星周围的四个行星的精确构图信息,HR 8799数据显示全部四颗行星虽然温度几乎相同,却有不同的成分</p><p>能够计算手指上已知行星数量的日子已经过去了今天,有超过800个确认的系外行星 - 绕太阳运行的行星 - 超过我们的太阳 - 其他2,700名候选人这些异国情调的行星是由什么组成的</p><p>不幸的是,你不能将它们堆放在像大理石这样的罐子中并仔细观察相反,研究人员正在研究探测行星构成的先进技术近年来的一个突破是系外行星的直接成像地面望远镜已经开始采取在家庭肖像中靠近他们的星星附近的行星的红外图片但是对于天文学家来说,如果它的光可以被分解成不同波长的彩虹,那么这张图片的价值甚至超过千言万语</p><p>随着研究人员开始安装,这些愿望将成真地面望远镜上的红外摄像机配备了光谱仪光谱仪是将物体的光分散开来的仪器,揭示分子的特征1640项目,部分资金由美国国家航空航天局加利福尼亚州帕萨迪纳的喷气推进实验室资助,最近使用圣地亚哥附近的帕洛马天文台完成了这一目标</p><p>这种可视化使用海登天文馆的数字宇宙产生 - 已知宇宙中最全面,科学准确的三维地图 - 显示HR 8799与我们的太阳系相关的位置“在一小时内,我们能够获得关于四个行星的精确构图信息JPL的Gautam Vasisht是天体物理学杂志上出现的新研究的合着者,他说这颗恒星的亮度是行星的十万倍,所以我们已经开发出了消除这种星光并将其隔离的极端方法</p><p>行星的微弱光线“随着地面红外成像,其他在巨行星大气层中进行梳理的策略正在积极推行</p><p>例如,美国宇航局的斯皮策和哈勃太空望远镜监视行星在它们的恒星前面穿过时,然后消失在美国国家航空航天局即将推出的詹姆斯韦伯太空望远镜背后将使用类似的策略来研究仅略大于地球的行星大气新的研究,研究人员检查了HR 8799,这是一颗由至少四颗已知的巨型红色行星围绕的大型恒星</p><p>三颗行星是有史以来第一颗直接在恒星周围成像的行星之一,这得益于Mauna Kea的双子座和凯克望远镜的观测夏威夷,2008年第一颗最接近恒星和最难看的行星,在2010年凯克望远镜拍摄的照片中露出</p><p>考虑到此前所有行星的发现都是通过间接发现的,这是一个巨大的壮举</p><p>意味着,例如通过寻找由拖曳行星引起的恒星的摆动这些图像是不够的,以揭示有关行星的化学成分的任何信息,这是需要光谱仪的地方 - 揭露“指纹”行星大气层中的分子捕获遥远的世界光谱需要聚集更多的行星光,这意味着进一步阻挡恒星的眩光1640计划实现了这一点一组仪器,每当他们继续“观察跑道”时,团队安装在地面望远镜上仪器套件包括一个掩盖星光的日冕仪;先进的自适应光学系统,通过对两个可变形望远镜反射镜进行数百万次微调,消除了运动环境的模糊;一种成像光谱仪,可同时记录30幅彩虹红外图像;和最先进的波前传感器,进一步调整镜子,以弥补散射的星光“这就像从飞机上拍下帝国大厦的一张照片,在其旁边的人行道上显示出一个凸起,就像是作为蚂蚁的高度,“纽约纽约美国自然历史博物馆新研究和副馆长兼天体物理学系主任Ben R Oppenheimer说</p><p>他们的结果显示所有四个行星,尽管几乎是相同的温度,有不同的成分一些,出乎意料的是,它们中没有甲烷,并且可能有一些氨或其他化合物的提示也会令人惊讶</p><p>进一步的理论建模将有助于理解这些行星的化学性质同时,寻求获得更多更好的系外行星光谱继续其他研究人员使用凯克望远镜和亚利桑那州图森附近的大型双目望远镜来研究个体的发射HR8799系统中的lanets除了HR 8799系统之外,只有两个人产生了系外行星的图像</p><p>下一步是找到更多的行星成熟放弃他们的化学秘密几个地面望远镜正在为狩猎准备,包括凯克,双子座,Palomar和日本在夏威夷莫纳克亚的斯巴鲁望远镜理想情况下,研究人员希望找到年轻的行星仍然有足够的热量从它们的形成中留下,因此更多的红外光可以让光谱仪看到他们也希望找到位于行星上的行星远离他们的恒星,以及美国宇航局的红外斯皮策和宽场红外探测探测器(WISE)任务中的耀眼星光,以及现在由帕萨迪纳加州理工学院领导的紫外线Galaxy Evolution探测器帮助识别候选年轻恒星可能会有一些符合这些标准的行星“我们正在寻找远离它们恒星的超级木星行星,”Vasisht说道</p><p>“作为我们的技术发展,我们希望能够获得更小,更老的天然气行星的分子成分“低质量的行星,低至土星的大小,将成为詹姆斯韦伯太空望远镜成像研究的目标”洛基地球 - 就像当前技术中的行星太小而且接近它们的恒星一样,甚至对于詹姆斯·韦伯来说也是如此</p><p>真正的地球类似物的化学成分的破解将来自未来的太空任务,如拟议的地球行星探测器,“说查尔斯贝奇曼,P1640结果的合着者和美国宇航局在加州理工学院的系外行星科学研究所的执行主任虽然较大的气体行星不适合生活,但目前的研究正在教天文学家如何形成较小的岩石行星“外巨人”行星决定岩石的命运,如地球巨行星可以向一颗恒星迁移,并在此过程中,拖动较小的岩石行星,甚至将它们踢出系统我们是在他们迁移之前查看热木星,并希望更多地了解他们如何以及何时可能影响岩石内行星的命运,“Vasisht NASA的系外行星科学研究所管理美国宇航局的凯克望远镜上的时间分配JPL管理美国宇航局的系外行星探索计划办公室加州理工学院为NASA管理JPL更多关于系外行星和NASA行星探测计划的信息,请访问http:// planetquestjplnasagov出版物:BR Oppenheimer等,“HR 8799 Exosolar System I的侦察:近红外光谱学”,2013年, ApJ,768,24; doi:101088 / 0004-637X / 768/1/24 PDF研究复制:HR 8799 Exosolar系统的侦察I:近红外光谱来源:Whitney Clavin,喷气推进实验室;美国宇航局图片:....

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