SPECULOOS-3 b系外行星繞其恒星運行的藝術家想象圖。這顆行星與地球一樣大，而其恒星體積上比木星略大，但質量比其大得多。
天文學家發(fā)現(xiàn)了一顆地球大小的行星SPECULOOS-3b，它圍繞著一顆距離地球僅55光年的超冷紅矮星運行。這顆潮汐鎖定行星由國際SPECULOOS項目利用機器人望遠鏡網絡發(fā)現(xiàn)，每17小時繞恒星一周。
這顆行星是第二顆在這種恒星周圍發(fā)現(xiàn)的行星。它被稱為SPECULOOS-3 b，繞恒星運行一圈大約需要17個小時，這顆恒星的溫度接近太陽的一半，質量是太陽的十分之一，亮度是太陽的百分之一。
SPECULOOS-3 b上的白天和夜晚無窮無盡：這顆系外行星可能是潮汐鎖定的，即它的同一側——“朝陽面”總是面向恒星，類似于地月關系。
這項于2024年5月15日發(fā)表在《自然天文學》雜志的發(fā)現(xiàn)，是由 SPECULOOS項目取得的，該項目由比利時列日大學領導，與伯明翰大學、劍橋大學、伯爾尼大學和麻省理工學院合作。SPECULOOS（Search for Planets EClipsing ULtra-cool Stars）的建立旨在使用遍布全球的機器人望遠鏡網絡尋找圍繞超冷矮星運行的系外行星。
超冷矮星非常常見，其數量占銀河系恒星總數的70%左右，但它們非常暗淡，且散布在天空中，因此科學家必須數周用望遠鏡觀察數據，單獨監(jiān)測每顆恒星以發(fā)現(xiàn)凌日行星。
雖然超冷矮星非常常見，占銀河系恒星總數的70%左右，但它們非常暗淡，散布在天空中，因此科學家必須用望遠鏡觀察數周的數據，單獨監(jiān)測每顆恒星以發(fā)現(xiàn)凌日行星。
“我們專門設計了SPECULOOS來觀測附近的超冷矮星，尋找適合詳細研究的巖質行星，”列日大學天文學家、論文第一作者Micha?l Gillon說?！?017年，我們使用TRAPPIST望遠鏡的SPECULOOS原型發(fā)現(xiàn)了著名的TRAPPIST-1系統(tǒng)，該系統(tǒng)由7顆地球大小的行星組成，其中幾顆可能適合居住。這是一個極好的開端！”
雖然這一發(fā)現(xiàn)的大部分觀測結果都是由北半球的SPECULOOS望遠鏡獲得的，但伯明翰大學的研究人員也貢獻了一些在位于智利阿塔卡馬沙漠的SPECULOOS南天文臺獲得的觀測結果。伯明翰大學系外行星學教授Amaury Triaud表示：“SPECULOOS-3的發(fā)現(xiàn)表明我們的全球網絡運行良好，并已準備好探測更多圍繞極低質量恒星運行的巖石世界。雖然超冷矮星比我們的太陽更冷、更小，但它們的壽命卻是太陽的十倍以上，大約1000 億年——它們預計將是宇宙中最后一波仍在閃耀的恒星?！?
雖然大多數天文數據都是自動分析的，行星候選者通常先由算法檢測出來，然后再由人工審查，但在這個發(fā)現(xiàn)中并非如此。SPECULOOS團隊成員養(yǎng)成了在夜間快速瀏覽最新數據的習慣，伯明翰大學前博士生、現(xiàn)任伯明翰博士后研究員喬治娜·德蘭斯菲爾德博士注意到了行星信號并向整個合作小組發(fā)出了警報。
她說：“超冷矮星體積小，因此更容易探測到其周圍的小行星。SPECULOOS-3b的特別之處在于，該系統(tǒng)的恒星和行星特性使其成為詹姆斯韋布太空望遠鏡的最佳目標，且韋布太空望遠鏡能夠獲取有關其表面巖石成分的信息。”
該項目的下一步可能包括詹姆斯韋布太空望遠鏡的后續(xù)觀測，這將提供有關該行星表面礦物學和大氣層可能性的重要信息。
