HD 20794 d的存在得到证实 可能是我们发现外星生命的最佳机会之一

摘要:

HD 20794 d是一颗行星,其质量是地球的六倍,围绕着20光年外的一颗类太阳恒星运行。 经过多年的细致分析,克服了探测技术的极限,它的存在得到了证实。虽然它位于宜居带,但它的椭圆轨道给确定其真正的生命潜力带来了挑战。 未来的望远镜可能很快就会对它的大气层有更深入的了解,从而使它成为近年来最激动人心的系外行星发现之一。

新发现的行星HD 20794 d绕其恒星HD 20794运行的艺术图像。 同一系统中的另外两颗行星HD 20794 b和HD 20794 c也清晰可见。 资料来源:Gabriel Pérez (IAC)

新确认的行星HD 20794 d质量约为地球的六倍,围绕着一颗类太阳恒星运行,距离地球仅20光年。 它的位置位于该系统的宜居带内,该区域的条件允许液态水的存在,而液态水是支持生命存在的一个关键因素。

Michael Cretignier博士于2022年分析了智利拉西拉天文台HARPS (高精度径向速度行星搜索器)光谱仪的存档数据,首次发现了这颗行星的踪迹。 HARPS 测量天体如何吸收和发射光线,帮助天文学家探测行星的影响。 Cretignier 博士观察到主恒星的光谱发生了周期性变化,这表明存在行星引力。 然而,信号很微弱,因此无法确定它是由真正的行星、恒星活动,甚至是仪器误差造成的。

为了证实行星的存在,一个国际小组研究了 HARPS 及其后继仪器ESPRESSO(另一个位于智利的高精度仪器)20 多年来的精确测量结果。 这些工具是世界上最先进的探测星光微小变化的工具之一,使研究人员能够从背景噪声中分辨出行星信号。

Cretignier博士补充说:"我们进行了多年的数据分析工作,逐步分析并消除了所有可能的污染源。 为了将行星信号与背景噪声和微妙的仪器效应区分开来,我们需要先进的处理方法和细致的分析。 通过合并两台仪器的结果,最终确认了这一发现。"

HD 20794 d的轨道将其置于HD 20794星系的宜居带内,这意味着它与恒星的距离恰好能维持其表面的液态水。 资料来源:加布里埃尔-佩雷斯-迪亚斯(Gabriel Pérez Díaz, SMM (IAC)令人兴奋但不确定的未来

Cretignier说:"对我来说,当我们能够确认这颗行星的存在时,自然是非常高兴的。这也是一种解脱,因为最初的信号处于光谱仪探测极限的边缘,所以当时很难完全确信信号的真假。 令人兴奋的是,它与我们的距离很近(只有 20 光年),这意味着未来的太空任务有希望获得它的图像。"

虽然这颗行星位于该系统的宜居带,但现在说它是否可能孕育生命还为时尚早。 与大多数行星不同,HD 20794 d的轨道不是圆形的,而是椭圆形的。 它与恒星的距离变化很大,导致这颗行星在整个一年中从宜居带的外边缘移动到内边缘。

无论如何,HD 20794 d 将为即将开展的旨在探测太阳系外生命迹象的太空项目提供一个宝贵的试验案例。 这些项目包括超大望远镜、宜居世界天文台和大型系外行星干涉仪(LIFE)。 这些仪器将观测宜居带附近类地行星的大气层,寻找表明生命存在的蛛丝马迹。

Cretignier 博士总结道:"虽然我的工作主要是寻找这些未知的世界,但我现在非常想听听其他科学家能告诉我们关于这颗新发现的行星的信息,特别是因为它是我们所知的最接近地球的类似行星之一,而且它的轨道也很奇特。"

该研究论文发表于《天文学与天体物理学》(Astronomy & Astrophysics)。

DOI: 10.1051/0004-6361/202451769

编译自/ScitechDaily

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