假的星星

2018年,一则激动人心的消息在天文学界传开:在波江座40(一个三合星系统,有三颗恒星) 中的一颗恒星周围,有一颗引人注目的系外行星;每42个地球日,“反映这颗行星”的信号会循环一次,因此它环绕其母恒星的公转周期大约就是42个地球日。这让天文学家产生了极大的关注热情。然而,随后几年的观测并未证实这颗行星的存在。根据最新的精密测量数据,科学家确定:这颗行星的确不存在。这倒底是怎么一回事?

科学家在寻找系外行星的过程中,主要依赖两种探测方法:凌星法和径向速度法。

凌星法

通过观测行星在其母恒星前方经过时造成的星光削弱来发现行星,目前大多数已知系外行星是通过这种方法发现的。

径向速度法

径向速度法也称多普勒光谱法,这种方法根据恒星光谱的变化来判断恒星是否拥有行星。如果有行星围绕恒星公转,恒星就会被行星的引力拽动,与后者一同绕着它们共同的“质心”公转,时而远离地球,时而靠近地球。当恒星朝着地球运动时,它发出的光的波长会变短(蓝移);反之则变长(红移)。几年前,科学家就是通过捕捉这种变化,发现了所谓的“行星的踪迹”。

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对于非常大的行星来说,径向速度信号通常能直接反映它们的存在。但对于不那么大的行星,要通过径向速度法确定它们的存在就比较复杂了。这是因为,恒星本身也有一些“小动作”,比如太阳上的黑子活动,这些活动同样会影响恒星的光谱,产生与径向速度信号类似的信号。

最近,科学家使用在2018年尚未使用过的高精度径向速度测量技术,重新审视了波江座40的径向速度数据。他们将疑似行星信号拆分成不同波段的子信号,这些子信号来自波江座40中恒星的不同圈层,有来自靠外的光球层的,也有来自靠内的恒星表面的。

结果表明,疑似行星信号实际上是波江座40中恒星表面每42个地球日发生一次的某种恒星活动造成的,可能是黑子,可能是耀斑,也可能是等离子体在其大气对流层中的移动。总之,这种变化是恒星内部活动造成的,而不是被行星干扰产生的。因此,之前的研究表明存在一颗系外行星,只是一个美丽的误会。

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