天文学家在巴纳德星周围发现四颗"迷你地球"！
天文学家在巴纳德星周围发现四颗"迷你地球"！
天文学家在距离地球最近的恒星之一——巴纳德星周围，发现了四颗类地行星！这些被称为"迷你地球"的行星，不仅为寻找外星生命提供了新的线索，也展示了人类探测系外行星技术的最新进展。
巴纳德星（Barnard's Star）是一颗小而暗的红矮星，位于蛇夫座（Constellation Ophiuchus）。1916年，天文学家E.E.巴纳德首次测量了它的距离，它的固有运动速度是所有已知恒星中最高的，以每年10.3角秒的速度在我们的天空中快速移动。这种快速运动是由于它靠近地球，并且相对于我们的太阳系速度很高。它的质量只有太阳的16%，亮度是太阳的0.0035倍，尽管距离很近，但肉眼是看不见的。
这颗近距离红矮星一直是芝加哥大学雅各布·比恩领导的一个系外行星研究项目的主题。该团队使用了一种名为MAROON-X的定制仪器，该仪器旨在识别围绕红矮星运行的行星。它连接在双子座北望远镜上，这是组成夏威夷莫纳克亚山顶附近国际双子座天文台的两个望远镜之一，海拔约4200米。它由美国国家科学基金会NOIRLab运营，主镜直径8.1米。
MAROON-X通过测量由绕轨道运行的行星的引力引起的星光波长的微小变化来探测系外行星，这种方法被称为径向速度技术。该仪器使科学家能够根据这些光线的细微变化来确定系外行星的数量和质量。这需要对三年中112个晚上收集的数据进行大量的校准和分析。该团队确认了三颗围绕巴纳德星运行的系外行星，将其中两颗从候选状态升级。他们还能够将MAROON-X的数据与位于智利的欧洲南方天文台甚大望远镜上的ESPRESSO仪器的发现结合起来。这使他们能够验证第四颗行星，也将其从候选行星提升到确认的系外行星地位。
巴纳德星周围的新行星更有可能是岩石行星，而不是像木星这样的气态巨行星。然而，确认这些行星的组成稍微更具挑战性，因为它们的轨道平面不允许从地球上观测过境。行星经过恒星的圆盘时，星光可以穿透行星的任何气体成分。通过这种方式，可以探索系外行星的大气层。相反，研究小组不得不依靠来自类似系外行星的数据来估计它们的组成。他们已经排除了巴纳德恒星宜居带内存在地球质量行星的可能性。宜居带是行星表面可能存在液态水的轨道区域。
这四颗行星的轨道离巴纳德的恒星很近，在几天内就完成了轨道运行，它们的质量都只有地球的20%到30%。第四颗行星是用径向速度技术探测到的最轻的系外行星，因此研究小组希望它能预示着银河系中更多次地球大小的系外行星的发现。
