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欧洲刚刚发射了一种新望远镜以前所未有的方式研究外星行星

2019-12-19 17:39:02来源:

欧洲航天局(ESA)推出了新的望远镜,旨在研究太阳系以外的行星-被称为系外行星-并开启了系外行星科学的新时代

该机构的CHEOPS望远镜(特征性系外行星卫星)于美国东部时间今天12月18日(星期三)凌晨3.54在俄罗斯联盟号火箭上从法属圭亚那库鲁的欧洲太空港发射升空。由于软件问题,该发布已从昨天推迟。

发射大约两小时后,望远镜成功地脱离了火箭的上层,进入了离地球约700公里的轨道。在这里,望远镜将在昼夜之间绕地球的边界运行,即终结者,不断指向地球的夜晚,因此不受阳光的影响。

之前曾进行过几次飞行任务以寻找系外行星,最著名的是2009年至2018年运行的NASA开普勒望远镜,以及2018年4月启动的NASA最新的TESS望远镜。然而,这些都是为了寻找新世界而设计的。

CHEOPS(发音为“ kay-ops”)的独特之处在于它不会专门寻找新的行星。相反,在从2020年4月开始的3.5年任务中,它将研究我们已经发现的约300至500颗行星,从而为我们提供有关它们的重要新信息。

迄今为止,已发现的4000多颗系外行星中的绝大多数是使用过境方法发现的,观察到一颗行星从前方经过时,遥远恒星的光的倾角。CHEOPS将使用相同的方法计算出我们已经发现的行星的大小。

有了这些信息,再加上每个行星质量的已知数字,科学家将能够算出这些遥远世界的密度。利用这些信息,并使用过境方法研究某些系外行星的大气,将为我们提供检查外星世界的新方法。

例如,知道系外行星的密度可以告诉我们它们是岩石世界还是天然气巨头。但是它也应该能够为我们提供有关行星组成的信息,包括水和冰的存在,也许还可以揭示有关其他系统中行星如何形成和演化的新见解。

任务希望问的一些问题是,当不断受到辐射爆炸的行星绕其恒星运行时会发生什么情况。它将调查此类行星是否失去大气层,以及称为热超地球的大型岩石世界是否是此类事件的残余。

欧洲航天局在一份新闻稿中说:“与以前的系外行星卫星不同,CHEOPS不是一个'发现机器',而是一个后续任务。”“ Cheops能够精确测量行星过境的精确度以及望远镜的稳定性,将使天文学家能够准确而精确地确定行星的大小。”

望远镜将聚焦于从地球到海王星一样大的世界。尽管它不会专门寻找可居住的世界,但它有望通过寻找大气层中的水和甲烷等生物特征,找到将成为未来后续研究的主要目标的行星。

尽管该任务专注于研究已知世界,但它也确实具有一定的发现潜力。大约15%的任务将涉及科学家寻找其他恒星周围的新世界,主要是通过寻找恒星上看不见的行星的引力拖船。

但是,由于将重点放在研究未找到系外行星上,CHEOPS将开创系外行星科学的新时代,在此我们将着重研究这些世界。旨在于2028年启动的ESA ARIEL任务等未来任务也旨在实现这一目标,但CHEOPS是第一个任务。

系外行星仅在1990年代首次被发现,但是现在我们已经进入了系外行星科学这个令人兴奋的新阶段。随着CHEOPS任务安全地进入轨道,在2020年初开始观测之后,天文学家现在将迫切地等待该任务的第一批科学成果。