期刊導航
我們最近的類太陽恒星可能擁有一個生命可以繁衍生息的世界
在太陽最近的太陽孿生星處可能存在一個宜居世界。
在居住的復雜空間中半人馬座阿爾法星三星系統，JWST 剛剛發現了一顆圍繞半人馬座阿爾法星 A 運行的巨型系外行星的存在，這是三顆恒星中最像太陽的一顆。
此外，這顆系外行星位于恒星的宜居帶——液態水匯集到恒星的完美距離。
但是等等——還有更多。未來世界的證據，暫定稱為半人馬座阿爾法星 Ab，是使用直接成像發現的，這可能是系外行星科學的重大突破。
“如果得到證實，在半人馬座阿爾法星 A 的韋伯圖像中看到的潛在行星將標志著系外行星成像工作的新里程碑，”天體物理學家 Aniket Sanghi 說加州理工學院的。
“在所有直接成像的行星中，這將是迄今為止看到的最接近其恒星的行星。它在溫度和年齡上也與太陽系中的巨行星最相似，距離我們的家園地球最近。
半人馬座阿爾法星系統距離酒店僅 4 光年，是一個由雙星對半人馬座阿爾法星 A 和半人馬座阿爾法星 B 組成的三重系統，由紅矮星比鄰星繞行更遠的距離。
其他系外行星在系統中已經為人所知。三個已經發現在比鄰星軌道上運行，包括恒星宜居帶內的一個。但紅矮星周圍的條件——傾向于暴風雨——可能不太熱情好客比太陽等恒星周圍的那些。
在中心雙星中檢測世界更加困難。
“由于這個系統離我們如此之近，任何發現的系外行星都將為我們提供收集我們自己以外的行星系統數據的最佳機會，”天文學家查爾斯·貝希曼說，加州理工學院美國宇航局系外行星科學研究所所長。
“然而，即使使用世界上最強大的太空望遠鏡，這些觀測也極具挑戰性，因為這些恒星非常明亮、距離很近，并且在天空中移動得很快。”
迄今為止，半人馬座阿爾法星 B 仍然沒有一個已知的世界。然而，在半人馬座阿爾法星 A 周圍的軌道上發現了某些微光，半人馬座 A 是三顆恒星中最亮的，屬于同一顆恒星G型類如太陽。
2021年，亞利桑那大學凱文·瓦格納（Kevin Wagner）領導的天文學家團隊宣布試探性檢測半人馬座阿爾法星 A 宜居帶中的一顆系外行星，使用直接成像識別。
大多數系外行星都是使用間接方法發現的，例如尋找星光的規律下降、被軌道系外行星阻擋，或與系外行星存在的引力效應相關的星光變化。
Sanghi、Beichman 和他們的同事使用 JWST 尋找這個世界的進一步證據，并于 2024 年 8 月進行了首次觀測，使用日冕儀掩蓋了半人馬座阿爾法星 A 的光線。在減去半人馬座阿爾法星 B 的光后，他們的結果顯示了一個微弱的點源，距離半人馬座阿爾法星的距離大約是地球與太陽的距離的兩倍。
但在 2025 年 2 月和 4 月進行的后續觀測沒有發現這樣的物體。
“我們面臨著一個正在消失的星球！”桑吉解釋道.“為了調查這個謎團，我們使用計算機模型模擬了數百萬個潛在軌道，結合了我們看到這顆行星時獲得的知識，以及當我們沒有看到這顆行星時獲得的知識。”
這些模擬還包括瓦格納和他的團隊的目擊事件。在大約一半的模擬中，這顆系外行星離恒星太近而無法被探測到，它的存在被所有強光淹沒了——這支持了半人馬座阿爾法星 Ab 的案例。
研究人員確定，這個世界的半徑約為 1 到 1.1 個木星，質量在 90 到 150 個地球之間，相當于土星的質量為 95 個地球，軌道的軌道約為地球-太陽距離的兩倍，正好位于宜居帶內。
這組屬性描述了一個必須是氣態巨行星的世界，這使其潛在的宜居性受到質疑。然而，太陽系中的氣態巨行星的衛星很糟糕可能具有宜居條件– 因此，系外行星的性質并不排除半人馬座阿爾法星 A 周圍存在生命。
然而，還需要做更多的工作來確認半人馬座阿爾法星 Ab 的存在，并弄清楚它到底是如何在半人馬座阿爾法星系統的復雜引力環境中形成的。
“它存在于兩顆緊密相距的恒星組成的系統中，將挑戰我們對行星如何在混亂環境中形成、生存和演化的理解，”桑吉 說.
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