发现 4 个围绕地球最近的单颗恒星运行的岩石世界，而且它们都很小

自 1916 年被发现以来，天文学家一直在寻找围绕巴纳德星运行的系外行星，巴纳德星是离地球最近的孤星，距离地球仅 5.96 光年。

之前曾报道过这颗孤星轨道上有行星的不令人信服的迹象，但现在搜索工作终于得到了回报。

在宣布发现单一候选世界去年 10 月，由芝加哥大学的 Ritvik Basant 领导的一个团队已经确认了它和另外三个星球的存在——使围绕巴纳德星的已知世界总数达到四个。

使这一成就更加引人注目的是，该系统中的所有四颗系外行星都比地球小，是地球上最难找到的系外行星野生品种在银河系中发现。

“这是一个非常令人兴奋的发现——巴纳德星是我们的宇宙邻居，但我们对它知之甚少，”Basant 说.“它标志着前几代新仪器的精度取得了突破。”

巴纳德之星，也被称为吉 699是系外行星猎人感兴趣的对象，原因有几个。首先是它的距离：唯一离地球更近的恒星是半人马座三元系统。

此外，巴纳德星不仅仅是一颗像太阳一样的孤星;它是一颗红矮星，是银河系中最常见的恒星类型。研究它可以告诉我们很多关于我们的银河系邻居和那里的行星、围绕单颗恒星的行星系统以及围绕红矮星的行星系统的信息，例如它们的宜居程度如何.

看看目前已确认的系外行星目录，你可能不这么认为，其中近 6,000 个条目在撰写本文时，但围绕外星恒星运行的世界并不容易被发现。由于系外行星比它们所环绕的恒星小得多、暗得多，天文学家依赖于检测系外行星对恒星的影响。

两个主要效应要么是行星经过我们和恒星之间时光线的周期性、微弱变暗，要么是恒星围绕其与系外行星共享轨道的共同重心移动时的轻微运动，称为径向速度。

在巴纳德星的情况下，没有与轨道凌日一致的变暗。去年的探测是基于径向速度的，这表明系外行星轨道平面的方向远离我们的视线。

这样的信号非常小，并且难来辨别。Basant 和他的同事使用了MAROON-X 行星狩猎仪安装在夏威夷的双子座北望远镜上，在三年的时间跨度内对这颗恒星进行了 112 个夜晚的观测。然后，他们仔细研究数据，寻找恒星位置的微弱摆动。

他们的结果显示存在四颗系外行星，并允许该团队计算其质量和轨道周期。

• 巴纳德 b质量是地球的 0.3 倍，轨道周期为 3.2 天。
• 巴纳德 c质量是地球的 0.34 倍，轨道周期为 4.1 天。
• 巴纳德 d质量是地球的 0.26 倍，轨道周期为 2.3 天。
• 巴纳德 e质量是地球的 0.19 倍，轨道周期为 6.7 天。

这些轨道周期都离恒星太近了，不适合居住;在那个距离处，温度太高，以至于表面不存在液态水。我们也不知道系外行星的性质。在这些质量中，类似于汞可能是最有可能的，但不能完全排除微小的气体世界。

该研究还揭示了我们很容易错过小型系外行星，即使它们就在我们的眼皮底下。我们还没有在银河系中发现很多类似地球的世界。巴纳德系统证实，这种缺失很可能是我们无法找到它们的结果。

然而，巴纳德 e 的质量仅为地球的 0.19 倍，是迄今为止使用径向速度发现的质量最低的系外行星。如果这些系外行星就在那里，我们找到它们的能力就会越来越强。

“我们所做的很多事情都是渐进的，有时很难看到更大的图景，”Basant 说.“但我们发现了一些人类希望永远知道的东西。那种发现的感觉令人难以置信。

该团队的研究结果已发表在天体物理学杂志快讯.

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