天仓五——一个如同太阳系的恒星系统？

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天仓五

一个如同太阳系的恒星系统？

天仓五（鲸鱼座τ星）是一颗距离我们不远的类似太阳的恒星，在它的周围围绕着四个行星。而之前只发现了三个行星，这被认为是一个测量误差。有两个行星存在于宜居带的边缘，可能是适宜生命存在的星球。它的四个行星都和地球一样，是岩石行星。

在“Exoplanet.eu”数据库的3672颗系外行星中，它们是第2752个行星系统。纵观无数个恒星系统，其中包括我们的太阳系，它们都拥有不只一个行星。也正是这个特性使得我们的宇宙丰富有趣。

简报——天仓五（鲸鱼座τ星）

天仓五是一颗主序星，和我们的太阳十分相似。由于它距离我们较近，我们能用肉眼看到它。它至少拥有四颗行星，而且有两颗位于宜居带的边缘。

位置 : 01h44m05s, –15°56'15"（鲸鱼座）

质量 : 0.78倍太阳质量

光度 : 0.52 倍太阳光度

视星等 : 3.50 mag

光谱类型 : G8V

距离 : 11.9 光年

年龄 : 约58亿年

天仓五位于鲸鱼座，距离我们只有12光年远，是一颗肉眼可见的恒星。赫布福德大学的Fabo Feng和Mikko Tuomi领导的一个研究小组现在发现了至少有四颗行星在不同距离上围绕这颗恒星运行的证据（见图）。它们都是岩石行星，质量比地球更大。为了进行研究，研究小组使用了位于智利的欧洲南方天文台3.6米望远镜和夏威夷Keck天文台Keck-HIRES的观测数据（2003年-2013年）。

鲸鱼座的类太阳恒星天仓五的周围存在四个行星，质量是地球的1.7-3.9倍。行星鲸鱼座τ星e和鲸鱼座τ星f位于宜居带的边缘，有生命存在的可能。为了比较，下半部分是同一比例下的我们的太阳系。

早在五年前，Mikko Tuomi率领的同一个研究小组就宣布天仓五的周围存在5颗行星。如今，天文学家用大大完善后的分析方法检验了他们的观测数据，从而能够比以前更好的过滤光谱中的噪点。除此之外，恒星表面的活动和恒星的旋转会使辨别恒星变得更加困难。

径向速度法

研究者们使用了径向速度法来追踪天仓五的行星。他们在光谱仪的观测数据中寻找有周期性偏移的恒星光谱。这种偏移是由多普勒效应产生的，当行星围绕着整个系统的重心旋转时。因此从我们的角度看来，这颗恒星也会存在轻微的摆动。如果天体向我们移动，光谱的谱线会蓝移，而在远离我们的过程中，谱线就向着红色的部分移动。从这些周期性的偏移中，能推算出行星的质量和轨道周期。

在研究数据中，研究者们发现了四个行星20,49,163和636天的公转周期。它们的质量有1.8-3.9倍的地球质量，我们称之为超级地球。天仓五的行星们从内到外被命名为g,h,e和f。最靠近的两个行星g和h太靠近恒星，因此不适宜生命的存在，纵使天仓五的光度只有太阳的一半。它们就像我们太阳系的水星或金星一样。

行星e在宜居带内侧的边缘上。在宜居带内，有液态水能存在于星球的表面——这是生命存在的一大条件。理论上，行星e具备生命存在的条件，并且其3.9倍地球的质量也足以维持大气层的存在。对于在宜居带外侧边缘的行星f也是如此。

然而，天仓五的周围有一个密集的尘埃盘，其中有可能有较大的小行星。Feng和Tuomi的团队认为，对于外侧的两个行星来说小行星危害发生的频率将会是地球上的10倍。

天文学家们如今还不能确认之前发表的行星b,c,d的存在，由于五年前发现的行星缺少精确的过滤。Feng和他的同事们目前将会使用更精确的数据过滤技术，检查确认这些系外行星是否真的存在。

原文载于《Sterne und Weltraum 》2017年第12期

作者：TILMANN ALTHAUS

翻译：系外行星地瓜君

校译：王 坤

编排：邱煜欣

责任编辑：解仁江

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