在宇宙探索的征程中,人类对系外天体的认知不断取得突破。近日,英国《自然》周刊刊载的一篇论文,为天文学界带来了震撼消息:科学家首次发现了系外卫星,这一发现犹如一颗投入平静湖面的巨石,在科学界激起层层涟漪。
自1992年人类探测到第一颗系外行星以来,对系外行星的搜寻就从未停止。借助天基望远镜和陆基望远镜,科学家已在宇宙各处发现了超过6000颗系外行星,甚至认为几乎每颗恒星都至少有一颗行星相伴。然而,系外卫星的探测却一直是个难题,此前在已知宇宙的其他区域,关于系外卫星的记录是一片空白。
此次发现的系外卫星位于名为CD - 35 2772的恒星系统,距离地球仅71光年,在天文学尺度里算是近邻。它围绕着一颗特殊的天体运行,这颗天体并非传统意义上的行星,而是一颗棕矮星。棕矮星是一种体量远超常规行星的气态天体,其质量是木星的33倍,却因无法引发核反应而未能成为恒星。
这颗系外卫星极为庞大,质量至少与太阳系中最大的行星木星相当,木星直径约为地球的11倍。如此巨大的系外卫星,其发现过程充满挑战。系外行星通常因光芒微弱,会被附近恒星的耀眼光芒掩盖,难以用肉眼观测,就像在路灯旁很难察觉飞舞的飞蛾一样。科学家发现系外行星主要依靠两种间接方法。一是凌日法,当行星从母恒星前方经过时,会遮挡部分恒星光,尽管这种光线减弱极其微小,类似从一万个灯泡组成的灯板上取下一个灯泡,但灵敏的望远镜能够探测到,恒星亮度下降越多,行星直径就越大。二是径向速度法,通过寻找行星引力使恒星产生的微小晃动来发现行星,晃动越大,行星质量就越大。
在CD - 35 2772恒星系统中,围绕恒星运行的棕矮星“行星”于2011年被发现,它体量巨大,几乎与恒星相当,天文学家可用普通光学望远镜观测到。但这颗系外卫星却因距离遥远,即便质量与木星相当,依然太小而无法直接观测。于是,科学家霍伊和同事采用径向速度法,寻找棕矮星的晃动。他们成功捕捉到晃动,并依据晃动幅度计算出了这颗系外卫星的大小。
霍伊在随研究成果发布的声明中表示,作为这个三层等级系统中最末的成员,尽管这颗系外卫星与太阳系中的小型岩质卫星截然不同,但还是倾向于称它为“卫星”。这一发现也引发了关于天体命名法的思考,一颗近乎恒星的天体何时能被称为行星,一颗类似木星的行星何时能被称为卫星,天文学虽对天体有清晰分类,但CD - 35 2772恒星系统却打破了这种清晰性。
霍伊还提到,很难预料从这个特定系统中能学到什么,因为不清楚大质量系统是普遍如此,还是仅为特例。不过,他和同事并未停止探索的脚步,他们正在追踪另一颗尚未披露的系外卫星候选者,并且规划中的欧洲南方天文台极大望远镜将为他们的研究工作提供有力协助。随着对宇宙探索的不断深入,像CD - 35 2772这样拥有巨大系外卫星的奇异恒星系统,或许还会不断涌现。











