@ 2013.12.27 , 21:10

世界的重量:新技术可以为外星球称重

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上面这张图不是地球,是HD 189733b,一个巨大的天然气星球,它的轨道近邻HD 189733。这颗星球中,大气层的温度达到了1000摄氏度,它还会下玻璃雨,超级大风的速度可以达到7000km每消失。这张图片,是NASA 在2013年7月11日放出来的。

同时,科学家们也表示,已经有一种新的技术,可以用来为遥远的外星球进行称重。这种技术最直接的好处是,我们可以算出知道那颗星球是否适合人类居住。

在过去的20年里,科学家们已经在太阳系外发现了超过900颗星球,同时还发现了超过2300个潜在的world(世界?宇宙?)。现在,人们不再满足到底能发现多少个外面的世界,科学家们更加关心,那颗星球是否适合生命居住。

一旦知道了一颗星球的质量,并可以很好的帮助科学家了解星球的内部组成,例如温度、磁场、板块、大气层什么的。这些因素可以帮助科学家更好的进行判断。

来自MIT 的科学家Julien de Wit 说:质量影响星球中的一切,如果你无法知道质量,其他的都白谈。

之前测量星球质量的技术,被称之为:radial velocity/径向速度的方法。

视向速度是物体朝向视线方向的速度。一个物体的光线在视向速度上会受多普勒效应的支配,退行的物体光波长将增加(红移),而接近的物体光波长将减少(蓝移) 。
恒星的视向速度,能够经由高解析的光谱精确的测量,并且和在实验室内测出的已知谱线波长做比较。 研究视向速度可以估计恒星的质量和一些轨道要素,像是离心率、半长轴。同样的方法也被用在发现环绕恒星的行星上,在这种方法下测量的运动可以确定行星的轨道周期,而位移量的大小可以用来计算行星的质量。

这种技术有一个有个问题是,无法测量更大型的宇宙。于是科学家们找出了一种新的技术,很简单,叫做:看看大气层。因为大气层的厚薄,也与星球之间引力牵引有关。所以科学家们可以通过观察大气层的高端、厚薄程度来推算出质量。这种方法的学名叫做MassSpec,我们上图看到的HD 189733b 便是使用这种方法测量出来的,HD 189733b 第一次发现是在2005年,它距离地球65光年。Julien de Wit 说:MassSpec 方法可以用来帮助我们寻找跟地球差不多大小,并且也适合生命居住的星球,在未来10年内或许这些技术就真的可以帮助人类找到第二个地球。本文译自 livescience,由译者 oioi 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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