17歲天文愛好者發現擁有兩顆“太陽”的行星

　　據外媒報道，有時科幻小說會變成科學事實。例如：在《星球大戰》中，盧克-天行者成長在一個環繞著兩個太陽運轉的行星世界里。現在，紐約市的一位青少年發現了這樣一個繞著兩個恒星運行的行星世界。

　　17歲的布萊恩-吳(Brian Wu)本周在英特爾國際科學與工程博覽會(ISEF)上介紹了他的發現。ISEF是由科學與公眾學會于1950年創立的。它的2019年大會由英特爾贊助，匯集了來自80個國家的1800多名決賽選手。

　　講故事的人很久以前就想象過那些繞著遙遠的恒星運行的系外行星世界。30多年前，天文學家終于發現了一個這樣的世界。從那以后，他們又發現了數千個這樣的世界。這些遙遠的行星世界大小各異，有些完全不像太陽系中的任何行星。現在，紐約市霍勒斯-曼恩學校(Horace Mann School)的一名11年級學生又發現了一個這樣的世界。

　　布賴恩整理了新墨西哥州地面望遠鏡在2008年至2012年間收集的數據。這臺儀器在那段時間里反復觀察星星。通常情況下，望遠鏡每兩周左右重復觀測一次每一顆恒星。每一次，它都會在可見光下為每顆恒星拍一張清晰的照片。布賴恩解釋說，恒星發出的光譜中有大量被稱為吸收線的暗譜線。當恒星發出的特定波長的光被位于恒星和地球之間的物質吸收時，就會產生這些窄而暗的暗譜線。利用這些暗譜線，科學家可以確定是什么物質吸收了星光。那是因為他們知道這些暗譜線應該出現在什么地方。

　　但有時這些暗譜線并沒有出現在它們應該出現的地方。相反，它們似乎發生了位移。如果這些暗譜線向光譜中波長更長的紅端移動，這意味著恒星正在遠離地球。當恒星向地球移動時，這些暗譜線將向光譜中波長較短的藍端移動。

　　暗譜線位移得越多，恒星相對于地球的移動速度就越快。這種由運動引起的波長偏移被稱為多普勒效應。它影響所有波長，包括聲波和微波。

　　通過監測恒星光譜中的暗譜線是如何隨時間變化的，布萊恩能夠判斷出一顆恒星是否在晃動。如果恒星有規律地來回擺動——例如，每37天擺動一次——那么這表明可能存在一顆大質量的行星或其他大型天體圍繞該恒星運行。(引力的相互作用會導致這種晃動。)

　　在他的分析中，布賴恩把注意力集中在照片中的1100顆左右的黃星上。這樣的恒星最像我們的太陽。在這些遙遠的恒星中，布萊恩發現有九顆恒星可能被質量接近木星15倍的巨行星環繞著。另一顆恒星很可能被一顆被稱為褐矮星的天體環繞著。這類天體又被稱為“失敗的恒星”，因為它的質量通常只有木星的15到75倍，不足以成為恒星。其中兩顆恒星實際上是雙星系統的一部分。這對恒星距離地球很遙遠，但彼此卻非常接近，以至于它們看起來像是一顆恒星。然而，它們的光譜的規律性變化表明，它們是一對搖擺不定的恒星。

　　布賴恩最令人印象深刻的新發現是一顆環雙星行星。這是一顆圍繞兩顆恒星運行的行星世界——就像《星球大戰》中盧克-天行者的家鄉塔圖因一樣。布賴恩發現了行星引起的小晃動，再加上恒星相互環繞引起的較大晃動，因而發現了這顆環雙星行星。這顆環雙星行星是第一顆使用多普勒頻移發現的行星。當一顆行星從母星的前面經過，就會引起一次小的日食，這種現象可以從地球上的望遠鏡上觀察到。

　　布萊恩發現的環雙星行星距離地球400到500光年。他的數據顯示，這顆環雙星行星的軌道距離其母星9000萬英里。每隔315天左右，它就會環繞母星一圈。

　　從母星擺動的大小來看，這顆新發現的系外行星的質量大約是木星的2.8倍。他指出，這反過來可能意味著這顆行星不適合人類居住。但是，布萊恩說，就像太陽系中的大行星一樣，這顆遙遠的超級行星也可能有自己的衛星。鑒于這顆行星圍繞其母星運行的距離，它上面的水可能全年都是液態的，因此這些衛星可能適合生命棲息。這是科學事實，而不是科幻小說。(騰訊科技編譯/樂學)