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NIST在寻找太阳系外行星时为天文学家提供了更好的标尺

2019-11-24

  美国国家标准技术研究院(NIST)的研究人员复兴了一种在遥远的恒星附近寻找行星的技术。*通过特殊灯的新光度测量,可以帮助天文学家从超过十年的太阳系外行星搜索数据中找到隐藏在行星中的行星,以及提高望远镜的当前能力。

  寻找太阳系外行星很棘手。通过望远镜可以看到,“宜居带”中的行星-靠近恒星的区域,行星表面上可能存在液态水-通常会迷失在恒星的眩光中。但是随着行星的旋转,它的引力使其母恒星产生微小的摆动,由于多普勒效应,导致恒星的光线发生了轻微的颜色变化。只有先将光分成细线光谱,然后将其与不变的参考光谱进行比较,才能发现这些变化。

  NIST物理学家吉利安·纳夫(Gillian Nave)说:“这就像把一把尺子放在另一把尺子上,然后将左右一个尺子左右移动。” “您可以看到前标尺相对于它后面的标尺移动。恒星的光谱是前标尺,它随着行星的拉动而移动。但是移动很小,要清楚地看到它,我们需要固定一个它背后的高品质标尺。这就是NIST的用武之地。”

  NIST团队对extensive进行了广泛的新测量,,是发光灯中经常使用的重元素,有助于提供固定的标尺。科学家已经使用多普勒技术探测了400多个行星,但尚未发现与我们类似的太阳系。Nave说,新数据可能会有所帮助。

  内夫说:“地球导致太阳以蜗牛的速度运动。” “我们还没有能够找到这么大行星的技术,但是我们的新数据将使我们更加接近。”

  NIST的博士后研究员斯蒂芬·雷德曼(Stephen Redman)与Nave和物理学家克雷格·桑索内蒂(Craig Sansonetti)合作,更新了1983年对thorough光谱的最新彻底测量。按当今的标准,它列出的8000多个光谱线有些模糊-足够好揭示由木星大小的天然气巨人的引力引起的更大的晃动,而不是像地球一样的世界引起的小晃动。雷德曼花了一年的时间将他在NIST的光谱仪上观察到的数据与从其他研究人员的工作中收集来的数据相结合。结果是一组近20,000条更清晰的光谱线。

  除了寻找与我们类似的系统外,新数据还应有助于寻找矮星周围的行星。使用多普勒方法很难找到这些星云,部分原因是矮星是如此微弱,但纳夫说,新数据包括近红外的良好谱线,这是许多这些凉爽的恒星发出光谱的区域。最轻。

  纳夫说:“我们已经有几架望远镜的天文学家问他们是否可以使用这些数据进行行星搜寻。” “幸运的是,这些测量值将帮助我们寻找那些难以检测到摆动的恒星附近的行星。”

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