天文学家发现巴纳德的超地球轨道星

巴纳德（Barnard）明星的日落给人留下的艺术印象，由马丁·科恩麦瑟（Martin Kornmesser）/ ESO提供。

离太阳最近的一颗恒星拥有一颗系外行星，其质量至少是地球的3.2倍，即所谓的超地球。迄今为止，规模最大的观测活动之一是利用包括ESO的搜寻行星的HARPS仪器在内的全球范围内的望远镜提供的数据，揭示了这个冰冷，昏暗的世界。新发现的行星是已知的离地球第二近的系外行星。巴纳德的星星是夜空中移动最快的星星。

一颗行星绕着巴纳德星（Barnard's Star）旋转，距离我们只有6光年。今天在《自然》杂志上发表的一篇论文中宣布了这一突破，这是红点和卡梅内斯项目的结果。红点和卡梅内斯项目的搜寻已经发现了一个环绕我们最近的邻居普罗希玛·半人马座的新世界。

现在，这颗被指定为巴纳德（Barnard）的恒星b的行星进入了地球，成为离地球第二近的系外行星。收集到的数据表明，该行星可能是一个超地球，其质量至少是地球的3.2倍，该地球绕其宿主恒星运行大约233天。巴纳德的恒星是行星的宿主恒星，是一颗红矮星，是一颗凉爽的低质量恒星，仅暗淡地照亮了这个新发现的世界。巴纳德恒星发出的光为地球提供的能量只有地球从太阳接收的能量的2％。

这张图片显示了艺术家对从太空观看的系外行星的印象。

尽管系外行星离它的母恒星相对较近（距离只有地球和太阳的0.4倍），但系外行星却位于雪线附近，在该区域，水等挥发性化合物可以凝结成固态冰。这个冰冷的，阴影笼罩的世界的温度可能为–170℃，众所周知，这对生活来说是荒凉的。

巴纳德星以天文学家巴纳德（E. E. Barnard）的名字命名，是离太阳最近的单颗星。尽管恒星本身是古老的（可能是我们太阳的年龄的两倍）并且相对不活跃，但它在夜空中的表观运动也是最快的。超级地球是在低质量恒星（如巴纳德星）周围形成的最常见的行星，这为这个新发现的行星候选者提供了可信度。此外，当前的行星形成理论预测，雪线是此类行星形成的理想位置。

以前对巴纳德之星周围的行星进行搜索的结果令人失望-仅通过组合安装在全世界望远镜上的几台高精度仪器的测量结果，才有可能取得这一最新突破。

该团队的首席科学家伊格纳斯·里巴斯（Ignasi Ribas）（西班牙加泰罗尼亚航天研究所和西班牙航天工业大学空间科学研究所）表示：“经过非常仔细的分析，我们对这个行星在那里有99％的信心。”“不过，我们将继续观察这颗快速移动的恒星，以排除可能会伪装成行星的恒星亮度的可能但不可能发生的自然变化。”

该视频显示了艺术家对从太空观看的系统的印象。

在使用的仪器中，有ESO着名的狩猎星球的HARPS和UVES光谱仪。“ HARPS在该项目中发挥了至关重要的作用。我们将其他团队的档案数据与来自不同设施的巴纳德恒星的新的，重叠的测量值结合在一起，”研究结果的共同负责人，伦敦皇家玛丽大学的吉伦·安格拉达·埃斯库德（Guillem AngladaEscudé）说道。“工具的组合是使我们能够交叉检查结果的关键。”

天文学家利用多普勒效应找到系外行星的候选者。当行星绕恒星运行时，它的引力使恒星摆动。当恒星远离地球移动时，其光谱会发生红移。也就是说，它向更长的波长移动。同样，当恒星移向地球时，星光会移向更短，更蓝的波长。

天文学家利用这种效应来测量由于系外行星轨道运动而造成的恒星速度变化，从而达到惊人的精度。HARPS可以检测到小至3.5 km / h的恒星速度变化-大约是步行速度。这种绕系外行星搜寻的方法被称为径向速度方法，并且从未在围绕其恒星的如此大的轨道上用于探测类似的超地球型系外行星。

这位画家的印象笼罩着这个冰冷，阴影笼罩的世界。

“我们使用了七种不同仪器的观测结果，涵盖了20年的测量时间，使之成为有史以来最大，最广泛的用于精确径向速度研究的数据集之一。” Ribas解释说。“所有数据的组合共进行了771次测量-大量信息！”

“我们在这一突破方面都非常努力，”安格拉达·埃斯库德（Anglada-Escudé）总结道。“这项发现是在红点项目背景下组织的一次大型合作的结果，其中包括来自世界各地团队的贡献。全世界不同的天文台已经在进行后续观察。”

出版物：I. Ribas等人，“一个候选的超地球行星在巴纳德恒星的雪线附近运行”，《自然》第563卷，第365–368页（2018年）