“更换游戏”寻找可以留下生命的行星的新方法

非常大的望远镜，或vlt，在智利的阿塔卡马沙漠的普通天文台。VLT的仪器被适用于在突破性举措的一部分中对alpha Centauri系统中的行星进行搜索。这种VLT的令人惊叹的形象涂上了日落的颜色，并在平台上反映在水中。

由天文学家的国际团队开发的新能力使得可以直接图像行星可能在邻近星系的可居住区内潜在地区的生活。

现在有可能捕获行星的图像，这可能会潜在在附近的星星周围维持生命，得益于在自然通信期刊自然通信

使用新开发的系统用于中红外外延成像，结合了很长的观察时间，研究的作者表示，他们现在可以使用基于地面的望远镜来直接捕捉到可居住的区域内地球大小的三倍的行星图像附近的星星。

直接努力直接成像 - 太阳系之外的行星 - 通过技术限制，已经浑浊，导致检测到比木星更容易看到的行星，并且位于非常年轻的恒星和远远范围内的偏见居住区 - 一个星球可以维持液态水的“甜蜜点”。如果天文学家想要找到外星人的生活，他们需要看看别处。

“如果我们想找到适合生活的行星，因为我们所知道的终身，我们必须在大致的地球大小上寻找岩石行星，在较老的居住区内的居住区内，”这篇论文的第一作者凯文说：“凯文说瓦格纳是美国宇航局的哈勃·福尔赛奖学金计划的一个Sagan伙伴，位于亚利桑那大学的管家天文台。

Wagner表示，本文中描述的方法提供了对现有能力的十倍改善，以直接观察外部植物。Wagner说，大多数关于外延成像的研究表现出少于10微米的红外波长小于10微米，距离这些行星发光最亮的波长范围。

“有一个充分的理由，因为地球本身在那些波长上发光，”瓦格尔说。“来自天空的红外排放，相机和望远镜本身基本上淹没了信号。但是，专注于这些波长的充分理由是，在太阳般的明星周围的居住区中的地球状行星将会闪耀最亮的地球。“

到肉眼，阿尔法队作为一个明亮的明星，但系统实际上由一对二元星星，阿尔法·八卦A和Alpha Centauri B，加上淡淡的红矮人alpha centauri C，也称为Proxima Centauri，在这个图像中几乎看不见。

该团队使用智利欧洲南部天文台的大大望远镜或vlt来观察我们最近的邻居星系：Alpha Centauri，距离酒店仅有4.4距离。Alpha Centauri是一个三星级系统;它由两颗星 - alpha centauri a和b - 与阳光相似，彼此的大小和年龄和轨道为二元系统。第三颗星，alpha centauri c，更像是proxima centauri，是一个更小的红色矮人，它在很远的地方绕过它的两个兄弟姐妹。

一个星球在地球的大小不相当的两倍，并且在Proxima Centauri周围的可居住区中的轨道已经通过观察星的径向速度变化观察，或者在看不见的星球下的拔河下展出的小明星展示。根据该研究的作者，Alpha Centauri A和B可以举办类似的行星，但间接检测方法尚不敏感，以便在其更广泛分开的可居住区域中找到岩石行星，Wagner解释说。

“通过直接成像，我们现在可以首次推动这些检测限度，”他说。

Alpha Centauri A（左）和哈勃太空望远镜成像的Alpha Centauri B.位于矢车区（半人马）的星座，距离4.3轻的岁月，星形对每80年一次每80年一次常见的重心，平均距离约为地球和太阳之间距离的11倍。

为了提高成像设置的灵敏度，该团队使用了所谓的自适应辅助望远镜镜，可以纠正地球大气层的灯光畸变。此外，研究人员使用了一个星光阻挡掩模，它们针对中红外光谱进行了优化，以阻止一次来自其中一个星的光。为了使两个星星可居住的区域同时观察，它们也开创了一种新的技术，可以非常迅速地在观察阿尔法中心A和Alpha Centauri B之间来回切换。

“我们每隔十分之一秒就把一颗星星赶上了一颗星星，”瓦格纳说。“这使我们能够在一半的时间内观察每个明星，并且重要的是，它还允许我们从后续帧中减去一帧，这消除了基本上只是相机和望远镜的噪声的一切。”

使用这种方法，来自望远镜和相机内的不期望的星光和“噪声” - 不需要的信号 - 成为基本上随机背景噪声，可以通过堆叠图像进一步减少并使用专业软件减去噪声。

类似于对噪声消除耳机的效果，这允许在稳定的不需要的喷气发动机噪声中听到软音，该技术允许团队尽可能多地删除不需要的噪音并检测由此产生的较大的信号居住区内的潜在行星候选人。

该团队在2019年的一个月内观察到alpha Centauri系统，近100小时，收集超过500万的图像。他们收集了大约7个数据，他们公开可用Athttp：//Archive.eso.org。

“这是第一个专门的多夜Exoplanet成像活动之一，其中我们堆叠了我们近一个月内积累的所有数据，并用来实现最终敏感度，”Wagner说。

去除所谓的伪像 - 由仪器产生的假信号和来自调节件的剩余光 - 最终图像揭示了指定为“C1”的光源，其可能暗示可居住区域内的外部候选的候选者的存在。

“有一个点来源看起来像我们期望一个星球看起来像什么，我们无法用任何系统纠错解释，”Wagner说。“我们没有信心的信心水平，我们在alpha Centauri周围发现了一个星球，但那里有一个信号可以是随后的一些验证。”

摩卡斯说，数据中，数据内部的行星的模拟可能是一个海王星到土星大小的星球，这与地球和太阳之间的距离类似，瓦格尔说。然而，作者明确说明了没有随后验证的情况下，C1可能是由于仪器本身引起的一些未知伪像所可能才能刚刚排除。

在Alpha Centauri中寻找一个潜在的居住行星一直是主动突破手表/附近的目标，这代表了alpha Centauri地区的新地球。突破手表是一个全球天文节目，寻找附近星星的地球状行星。

“我们非常感谢突破性的举措和eSO，因为他们的支持实现了另一个踏板朝着邻居之星周围的地球状行星成像，”近期项目的主导科学家和本文的共同作者。

该团队打算在几年内踏上另一个成像活动，以试图在不同的位置捕捉​​到alpha Centauri系统中的这种潜在的Exoplanet，并了解它是否将基于建模预期的预期轨道。进一步的线索可能来自使用不同方法的后续观察。

下一代非常大的望远镜，如欧洲南部天文台的极大望远镜，以及亚利桑那大学生产主要镜子的巨型麦哲伦望远镜，预计将能够增加附近星星的直接观察瓦格纳解释说，这可能会在其可居住的区域中港口港口港口。看看的候选人包括天狼星，夜空中最耀眼的明星，以及托管一个间接观察到的行星系统，瓦格纳和他的同事会试图直接形象。

“使能力在这里展示了常规观测模式 - 能够在附近星星的可居住区域内播放行星的热量签名 - 将成为探索新世界和寻找宇宙生命的游戏更换者据说，“学习合作副教授丹尼尔Apai，是一个Uarizona副教授的天文学和行星科学教授，在其他太阳能系统计划中领导了美国宇航局资助的地球。

参考：K.Wagner，A. Boehle，P.Tabak，M. Kasper，R.Arsenault，G. Jakob，U.Käufl，S.Leveratto，勒布特，勒内特，美国，美国α，龙，美国，勒内特，美国，美国，美国，勒内特，美国，勒内特，美国，勒内特，美国，美国，，，拱坝，美国，，拱佛兰，美国，美国，勒内特，美国，美国，，，拱坝，G.Jakob，U.Käufl，S. Leveratto，S. Leveratto 。 Maire，E. Pantin，R.Siebenmorgen，G.Zins，O. Absil，N. Oceorges，D. Apai，A. Carlotti，é。Choquet，C. Delacroix，K. Dohlen，P. Duhlen，P. Forsberg，E.Fuenteseca，S.Gutruf，O. Guyon，E. Huby，D.Kampf，M.Kerlsson，P.Kervella，J.-P 。 Kirchbauer，P.Klupar，J.Kolb，D. Mawet，M.Ndiaye，G. Orban de Xivry，SP Quanz，A. Reutlinger，G.Ruane，M.Iriquelme，C.Suenke，M.Stiquelme，A.Vigan 2021年2月10日，自然通信
和T. de Zeeuw。Doi：10.1038 / S41467-021-21176-6

附近的资金主要由突破手表计划和欧洲南部天文台（ESO）提供。突破手表由突破性基金会赞助的突破性倡议管理。突破手表提供了使观察结果的仪器升级，ESO贡献了望远镜时间。

对于一整套作者和机构，提供资金信息，请参阅研究论文“成像低质量行星在可居住的alpha区内; Centauri。“