借助于一项新技术,科学家首次对一颗系外行星进行直接观测。这个幸运儿是一颗堪称“超级木星”的气态巨行星,被称之为HR8799e,距地球129光年。HR8799e首次被发现是在2010年,环绕飞马座的一颗恒星运行。它拥有暴躁的大气层,由铁和硅颗粒构成的云层不断翻滚旋转。
系外行星HR8799e艺术概念图,采用了4架望远镜获取的数据。科学家过滤掉HR8799e及其母星的多余光线,以便获取细节丰富的大气层图像。HR8799e是一颗超级木星,距地球129光年。它拥有狂暴的大气层,由铁和硅颗粒构成的云层不断翻滚旋转
2010年,科学家首次发现系外行星HR8799e,环绕飞马座的一颗恒星运行。在一项新技术的帮助下,天文学家得以对这颗行星进行更细致研究。这项新技术结合了甚大望远镜阵列4架望远镜捕获的光线,允许科学家对HR8799e进行直接分析。这是迄今为止科学家首次对一颗系外行星进行直接观测。
一幅宽视场图像,展示了飞马座年轻恒星HR8799周围的天域。这幅图像借助“数字化巡天2”计划的数据绘制
系外行星所绕恒星的巨大亮度往往让直接观测成为不可能。由于亮度极高的母星光线,通常情况下,科学家只能借助间接方式对系外行星进行研究。
天文学家采用的新技术名为“光学干涉量度法”,允许甚大阵列的4架望远镜“合四为一”。这项新技术让科学家拥有一个先进的成像系统,灵敏度足以区分HR8799e及其母星的光线。根据刊登在《天文学与天体物理学》杂志上的研究,一台名为“引力”的仪器将甚大望远镜干涉仪捕获的4个光束结合在一起。
HR8799e座落于天马座,2010年被科学家发现。在一项新技术的帮助下,科学家对这颗系外行星进行更细致研究
超级木星HR8799e有别于太阳系内的任何行星。这颗气态巨行星的质量超过任何系内行星,同时也比系内行星更年轻。巴黎天文台科学家、马克斯-普朗克地外物理学研究所的希尔韦斯特·拉科尔表示:“我们的观测结果表明,这是一个从内部照亮的巨大球状气云,温暖的光线穿过暗淡云层的风暴区。硅和铁颗粒云周围存在对流。这些颗粒发生碎裂,像雨水一样坠落内部。这描绘了一颗系外行星初生时的活跃的大气情况,存在复杂的物理学和化学过程。”
2018年,“引力”号观测到银河系中央超大质量黑洞外侧以30%光速的速度移动的气体漩涡。
甚大望远镜阵列光学干涉量度法图解。这项新技术让科学家得以对超级木星HR8799e进行直接观测
甚大望远镜阵列
欧洲南方天文台在智利北部的阿塔卡玛沙漠建造了甚大望远镜阵列。这个阵列是在智利建造的最强悍的望远镜阵列,同时也是史上最先进的光学观测设备之一。甚大阵列由4架望远镜构成——太阳(Antu)、月亮(Kueyen)、南十字(Melipal)和金星(Yepun)——主反射镜的直径达到8.2米。此外,还有4架口径1.8米的可移动辅助望远镜协助甚大阵列的观测行动。
智利阿塔卡玛沙漠的甚大望远镜阵列,是史上最先进的光学观测设备之一
“太阳”是甚大望远镜阵列的第一架望远镜,1999年4月1日正式服役。4架望远镜相互配合,形成一个巨大的干涉仪。这个干涉仪能够过滤掉多余的光线,最后的成像细节是单个望远镜的25倍。甚大望远镜阵列参与了首张系外行星图片的拍摄,以及追踪环绕银河系中央超大质量黑洞的恒星。此外,它还对已知最远的伽马射线暴的余晖进行观测。