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Oct. 06 2024

發現距離最近的單一恆星的系外行星

  • 系外行星巴納德b的藝術想像圖。Credit:ESO/M. Kornmesser

    系外行星巴納德b的藝術想像圖。Credit:ESO/M. Kornmesser

  • 這張圖顯示太陽鄰近的恆星系統。其中巴納德星被為距離我們最近的單一恆星,也是距離太陽第二近的恆星系統。而距離我們最近的恆星系統「南門二」是由兩顆類太陽恆星「南門二甲(半人馬座α星A(Alpha Centauri A))」、「南門二乙(半人馬座α星B(Alpha Centauri B))」、和一顆紅矮星「比鄰星(Proxima Centauri)」所組成的三星系統。Credit: IEEC/Science-Wave – Guillem Ramisa

    這張圖顯示太陽鄰近的恆星系統。其中巴納德星被為距離我們最近的單一恆星,也是距離太陽第二近的恆星系統。而距離我們最近的恆星系統「南門二」是由兩顆類太陽恆星「南門二甲(半人馬座α星A(Alpha Centauri A))」、「南門二乙(半人馬座α星B(Alpha Centauri B))」、和一顆紅矮星「比鄰星(Proxima Centauri)」所組成的三星系統。Credit: IEEC/Science-Wave – Guillem Ramisa

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天文學家利用歐洲南方天文臺(ESO)的甚大望遠鏡(Very Large Telescope, VLT),發現一顆圍繞巴納德星(Barnard's Star)運行的系外行星「巴納德b(Barnard b)」(註[1])。這顆新發現的系外行星質量比地球小,至少有金星一半的質量,其公轉一圈的長度僅略超過三個地球日。這是目前所發現距離地球最近的單一恆星的系外行星。觀測結果推測該恆星周圍可能還存在另外三顆行星。

系外行星巴納德b的藝術想像圖。Credit:ESO/M. Kornmesser

系外行星巴納德b的藝術想像圖。Credit:ESO/M. Kornmesser

巴納德星距離太陽僅約六光年,也是距離我們最近的單一恆星系統(詳見下圖說)。由於其距離較近,巴納德星成為尋找類地系外行星的主要目標之一。儘管在2018年就有過一些觀測,直到現在才首次確認有行星圍繞巴納德星運行,其距離巴納德星的距離比水星距太陽的距離還要近20倍。它以約3.15個地球日的週期環繞恆星運行,表面溫度約為攝氏125度。巴納德b是已知質量最低的系外行星之一,也是已發現少數質量小於地球的行星之一。然而,這顆行星距離其母恆星太近,因此位於適居帶之外。即使恆星的溫度比我們的太陽低約攝氏2500度,在那裡仍然太熱,無法維持液態水的存在。

這張圖顯示太陽鄰近的恆星系統。其中巴納德星被為距離我們最近的單一恆星,也是距離太陽第二近的恆星系統。而距離我們最近的恆星系統「南門二」是由兩顆類太陽恆星「南門二甲(半人馬座α星A(Alpha Centauri A))」、「南門二乙(半人馬座α星B(Alpha Centauri B))」、和一顆紅矮星「比鄰星(Proxima Centauri)」所組成的三星系統。Credit: IEEC/Science-Wave – Guillem Ramisa

這張圖顯示太陽鄰近的恆星系統。其中巴納德星被為距離我們最近的單一恆星,也是距離太陽第二近的恆星系統。而距離我們最近的恆星系統「南門二」是由兩顆類太陽恆星「南門二甲(半人馬座α星A(Alpha Centauri A))」、「南門二乙(半人馬座α星B(Alpha Centauri B))」、和一顆紅矮星「比鄰星(Proxima Centauri)」所組成的三星系統。Credit: IEEC/Science-Wave – Guillem Ramisa

除了已確認的行星外,研究團隊還發現了三顆可能環繞巴納德星的潛在系外行星的跡象。天文學家現在需要繼續觀測這顆恆星,以確認其他行星候選者的存在。巴納德b的發現、以及先前發現的比鄰星b和d等,顯示我們太陽附近的其他恆星可能擁有許多低質量行星。巴納德b的發現已發表於《天文與天體物理學報》(Astronomy & Astrophysics)期刊(Hernández et al. 2024)。

 

註[1]:系外行星的命名方式是以其母恆星的名字加上小寫字母來命名,b表示首顆已知行星,c則表示第二顆,以此類推。

 

資料來源:ESO

本文轉載自臺北市立天文科學教育館網站。

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