1月2日,IT之家援引科技媒体ScienceAlert报道称,天文学家近日利用“微引力透镜”效应与视差法,首次成功测量了一颗“流浪行星”的质量与距离。

在这幅艺术家绘制的插画中,一颗假想的、类似木星大小的流浪行星正独自漂浮在浩瀚的宇宙深处。图片来源:美国宇航局
由北京大学东苏勃(Subo Dong)教授领导的国际团队,于1月1日在《科学》期刊上发表了重磅研究成果。该团队通过联合地基望远镜与盖亚(Gaia)空间望远镜的数据,首次精准测定了一颗“流浪行星”的质量与距离。

图片来源:北京大学科维理天文与天体物理研究所
研究团队的其他成员包括论文合著者、北京大学研究生吴泽炫,以及来自中国、韩国、波兰、以色列、英国、瑞士、瑞典、德国、美国和新西兰的其他科研人员。
IT之家援引相关论文介绍,流浪行星不围绕任何恒星公转,通常处于黑暗之中,极难被发现。天文学家通常只能依靠“微引力透镜效应”(行星引力短暂放大背景恒星光线的现象)来捕捉其踪迹。然而,单一观测点往往无法确定行星的具体距离,导致无法计算其真实质量。

图片来源:北京大学科维理天文与天体物理研究所
此次突破的关键在于一次幸运的协同观测。智利、南非和澳大利亚的地面望远镜捕捉到了一个编号为 KMT-2024-BLG-0792(也称为 OGLE-2024-BLG-0516)的微引力透镜事件。
与此同时,距离地球约150万公里、位于日地拉格朗日L2点的盖亚(Gaia)空间望远镜也在16小时内进行了6次观测。
由于盖亚与地球的位置不同,两者观测到的光变时间存在细微差异。这就如同人类利用双眼视差来感知深度一样,研究团队利用这一微小的时间差,成功三角定位了行星的距离,并据此解算出了其质量。
结果显示,这颗行星距离银河系中心约3000秒差距(约9785光年),质量约为木星的22%,与土星相当。这是人类首次通过视差法确认如此小质量流浪行星的具体特征。
这颗行星的质量数据揭示了其悲剧性的起源。科学家指出,拥有土星级质量的天体,不太可能像恒星或棕矮星那样独立坍缩形成。

地面和太空观测的罕见结合,揭示了一颗漂浮在银河系中的流浪行星的真实质量和位置。这颗土星大小的行星,很可能是在围绕一颗恒星形成后,被剧烈地抛射到星际空间。(艺术家构想图)图片来源:SciTechDaily.com
相反,该行星极大概率诞生于一个成熟的恒星系统之中。研究推测,在其形成早期,可能遭遇了其他巨行星的引力弹射,或因双星系统的动荡而不幸被“踢”出家园,从此成为流浪在星际空间的孤独天体。
这一发现不仅揭示了流浪行星的多样性,更验证了地空联合观测技术的强大潜力。相关评论文章作者加文·科尔曼(Gavin Coleman)指出,这种同步观测模式将成为未来探索任务的标准配置。
随着NASA南希·格雷丝·罗曼太空望远镜定于2027年发射,天文学家预计将发现更多此类漂浮世界,从而补全我们对银河系行星形成与演化历史认知的拼图。
IT之家附上参考地址
