在智利首都圣地亚哥,向北约600公里的托洛洛山山顶,4米口径的布兰科望远镜正在凝视南半球的星空。
同时,差不多是在地球地心的对面,近日,在西湖大学天文团队的办公室里,研究人员正通过网络实时操控这台望远镜,此时的杭州刚摆脱梅雨,进入酷暑。
西湖大学的天文学家们启动了一个很酷的“寻亲计划”,找寻的是地球在宇宙的流浪“远房表亲”——流浪行星。潮新闻记者了解到,这项简称为DREAMS巡梦计划(全称DECam Rogue Earths And Mars Survey)的项目,由西湖大学理学院博士后杨弘靖和哈佛-史密松森天体物理中心博士后臧伟呈共同领导。项目名中的Earths And Mars,意味着他们在寻找同地球、火星相近质量级别的流浪行星。
什么是流浪行星?它们和普通行星一样,同样产生于行星系统的发育过程,只不过在动荡的最初岁月,他们最终被抛出了整个行星系统,成为流浪者。而地球,是太阳系留下来的幸存者之一。放眼整个银河系,大约有上千亿个类似于太阳系的行星系统,你可以想象一个庞大的流浪家族。
流浪行星引起的微引力透镜效应想象图 图片来源:西湖大学 杨弘靖
据了解,DREAMS巡梦计划采用微引力透镜技术,通过天体引力对背景恒星光线的弯曲会聚来间接探测行星。目前,该计划已被美国国家光学-红外天文研究实验室正式批准为一个为期三年的巡天计划,在2025年至2028年间共获分配56个夜晚的望远镜观测时间。这是一次国际竞争的结果,全球16个项目提案,最终2个项目入选,西湖大学天文团队主导的DREAMS巡梦计划便是其中之一。
据DREAMS巡梦计划项目组介绍,他们未来有望发现超过100颗流浪行星,其中包括火星质量甚至月球质量的行星,这是目前其他项目所无法达到的灵敏度。
“自由漂浮的流浪行星是银河系中最神秘的天体族群之一,”杨弘靖博士介绍,“它们可能是行星系统剧烈演化的遗迹,研究它们的质量分布,将帮助我们揭示行星系统的形成与演化过程。”
臧伟呈博士表示,除了发现流浪行星,项目组还将测量宽轨道行星的发生率,以及向整个天文界发布上亿颗恒星的光变曲线,推动白矮星、小行星和变星等多个方向的科学研究。
据了解,目前,天文学家们依然无法给定流浪行星的轨道,对他们的研究,首先要解答的问题,是他们存在的数量,因为这涉及到行星系统的起源问题。
但DREAMS巡梦计划将为即将发射的美国宇航局(NASA)罗曼(Roman)太空望远镜提供前期观测和补充数据支持。与此同时,该团队还主导了中国的“系外地球”卫星微引力透镜巡天计划,该卫星计划于2028年发射,届时将对数百颗流浪行星(包括数十颗流浪“地球”)进行精确质量测量。
来自美国、中国、韩国、波兰和德国等国家的其他合作研究人员也参与了DREAMS巡梦计划。合作者包括哈佛-史密松森天体物理中心、加州理工学院、韩国天文研究院、华沙大学等多家知名科研机构的研究人员。
来源: 潮新闻