浩瀚星际间,人类早已发现数千颗系外行星,可长久以来,寻找系外卫星始终是天文观测的一大难题。一支国际天文团队借助欧洲南方天文台甚大望远镜两年半不间断观测,在距离地球 280 光年的恒星系统捕捉到关键引力信号,找到了迄今为止可信度最高的系外卫星候选天体,为深空天体研究掀开崭新一页,相关成果刊发于《自然》杂志。
这处编号 CD-35 2722 的恒星系统有着十分独特的三层嵌套结构。系统中心恒星质量约为太阳的一半,恒星外侧环绕着一颗介于行星与恒星之间的褐矮星,而本次发现的候选天体,正稳定围绕这颗褐矮星公转,公转周期约 170 天,轨道特征完全符合卫星级天体的运行规律。
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令人意外的是,这颗疑似系外月球彻底打破了天文学家对卫星体量的传统认知。测算结果表明,它的质量下限可达 0.9 倍木星,规模远超太阳系内所有天然卫星,和月球相比更是有着天壤之别。巨大的体量带来了新的学术难题,现有的行星、卫星划分标准难以适用于它,学界暂时只能将其称作“类月候选天体”,这一发现也倒逼天文学界重新梳理、完善系外天体分类标准。
探测系外卫星之所以困难重重,根源在于观测技术壁垒。卫星自身几乎没有可见光辐射,依靠引力造成的轨道偏移信号十分微弱,很难从复杂的星际信号中分离。此前开普勒、哈勃望远镜只捕捉到少量模糊线索,始终难以形成完整确凿的观测证据。本次研究创新运用高精度径向速度分析法,成功剥离恒星与褐矮星带来的轨道干扰,清晰还原出小型天体引发的周期性轨道晃动,建立起一套可供全球天文学家参考的系外卫星观测方案。
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科研团队充分考量各类可能性,逐一排除仪器误差、双星相互作用、行星轨道共振等十余种干扰模型,对比证实类月天体假说与观测数据契合度最高。不过科学家审慎表示,目前结论仍处于阶段性观测成果,还不能算作最终定论。
下一步,全球多座大型光学望远镜将开展联合观测,长期追踪采集轨道数据,检验引力扰动信号能否长期稳定存在。倘若该天体身份最终得到证实,人类将第一次获得证据确凿的系外月球,不仅拓展我们对卫星形成机制的理解,也将帮助人类重新认识恒星系统多样化的演化模式,持续拓展人类对宇宙天体形态的认知边界。
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