尋找系外行星的天文學家們,現在又多了一項新工具了-而且,還不需要大型的地面望遠鏡或是太空望遠鏡!天文學家發展出一項新技術,利用小型的地面紅外望遠鏡,在63光年外一顆熱木星的大氣中,偵測到有機分子。這項新技術將有助於研究系外行星的大氣成分,對亟欲在系外行星尋找生命相關分子的天文學家們來說,可說是一項新利器!
2007年8月11日,JPL的天文學家Mark Swain和他的研究團隊,利用NASA位於夏威夷山上僅三米的紅外望遠鏡設施(Infrared Telescope Facility,ITF),觀測位於狐狸座的一顆熱木星HD 189733b。每2.2天,這顆行星就會從它的母恆星前經過。它的母恆星是一顆較太陽小,表面溫度也比太陽略低的K型主序星。先前天文學家們利用太空望遠鏡,已經對這顆系外行星的大氣成分大有斬獲,我們知道它的大氣中有水蒸氣、甲烷,和二氧化碳。
他們利用紅外望遠鏡設施的SpeX光譜儀,再次證實HD189733b的大氣成分含有二氧化碳和甲烷。更重要的是,他們發展了一種新的校正方法,去除地球大氣不穩定,和追蹤目標時望遠鏡移動所造成的系統誤差,使得地面望遠鏡也能再造新猷!
他們另外在這次的觀測中發現,HD198733b面向母恆星,也就是白天那一面的大氣中,有不尋常的甲烷紅外輻射。這顯示此行星有大氣活動的跡象,且可能是由於其母恆星所發出的紫外線撞擊行星的上層大氣所造成的。
接下來,他們希望能儘速利用此技術,觀測先前發現的一些「超級地球」,確認其大氣中是否含有有機分子,甚至是一些和地球上生命跡象有關的分子。結合NASA的哈柏(Hubble)太空望遠鏡、史匹哲(Spitzer)太空望遠鏡,甚至是還未上線的詹姆斯-韋伯太空望遠鏡(James Webb Space Telescope),這項新技術將對我們偵測系外行星的大氣成分裨益良多。
本篇研究發表在2010年2月3日出版的「自然」(Nature)期刊。
Editor: Seline
新聞來源:Universe Today
http://www.universetoday.com/2010/02/03/new-technique-to-find-earth-like-exoplanets/
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