假的星星

2018年，一則激動(dòng)人心的消息在天文學(xué)界傳開(kāi)：在波江座40（一個(gè)三合星系統(tǒng)，有三顆恒星） 中的一顆恒星周圍，有一顆引人注目的系外行星；每42個(gè)地球日，“反映這顆行星”的信號(hào)會(huì)循環(huán)一次，因此它環(huán)繞其母恒星的公轉(zhuǎn)周期大約就是42個(gè)地球日。這讓天文學(xué)家產(chǎn)生了極大的關(guān)注熱情。然而，隨后幾年的觀測(cè)并未證實(shí)這顆行星的存在。根據(jù)最新的精密測(cè)量數(shù)據(jù)，科學(xué)家確定：這顆行星的確不存在。這倒底是怎么一回事？

科學(xué)家在尋找系外行星的過(guò)程中，主要依賴兩種探測(cè)方法：凌星法和徑向速度法。

凌星法

通過(guò)觀測(cè)行星在其母恒星前方經(jīng)過(guò)時(shí)造成的星光削弱來(lái)發(fā)現(xiàn)行星，目前大多數(shù)已知系外行星是通過(guò)這種方法發(fā)現(xiàn)的。

徑向速度法

徑向速度法也稱多普勒光譜法，這種方法根據(jù)恒星光譜的變化來(lái)判斷恒星是否擁有行星。如果有行星圍繞恒星公轉(zhuǎn)，恒星就會(huì)被行星的引力拽動(dòng)，與后者一同繞著它們共同的“質(zhì)心”公轉(zhuǎn)，時(shí)而遠(yuǎn)離地球，時(shí)而靠近地球。當(dāng)恒星朝著地球運(yùn)動(dòng)時(shí)，它發(fā)出的光的波長(zhǎng)會(huì)變短（藍(lán)移）；反之則變長(zhǎng)（紅移）。幾年前，科學(xué)家就是通過(guò)捕捉這種變化，發(fā)現(xiàn)了所謂的“行星的蹤跡”。

對(duì)于非常大的行星來(lái)說(shuō)，徑向速度信號(hào)通常能直接反映它們的存在。但對(duì)于不那么大的行星，要通過(guò)徑向速度法確定它們的存在就比較復(fù)雜了。這是因?yàn)?，恒星本身也有一些“小?dòng)作”，比如太陽(yáng)上的黑子活動(dòng)，這些活動(dòng)同樣會(huì)影響恒星的光譜，產(chǎn)生與徑向速度信號(hào)類似的信號(hào)。

最近，科學(xué)家使用在2018年尚未使用過(guò)的高精度徑向速度測(cè)量技術(shù)，重新審視了波江座40的徑向速度數(shù)據(jù)。他們將疑似行星信號(hào)拆分成不同波段的子信號(hào)，這些子信號(hào)來(lái)自波江座40中恒星的不同圈層，有來(lái)自靠外的光球?qū)拥?，也有?lái)自靠?jī)?nèi)的恒星表面的。

結(jié)果表明，疑似行星信號(hào)實(shí)際上是波江座40中恒星表面每42個(gè)地球日發(fā)生一次的某種恒星活動(dòng)造成的，可能是黑子，可能是耀斑，也可能是等離子體在其大氣對(duì)流層中的移動(dòng)。總之，這種變化是恒星內(nèi)部活動(dòng)造成的，而不是被行星干擾產(chǎn)生的。因此，之前的研究表明存在一顆系外行星，只是一個(gè)美麗的誤會(huì)。