科学家新发现一群流浪行星,小到月球,大到木星

文章作者:bianji3 | 2018-03-01
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   引力场源对位于其后的天体发出的电磁辐射所产生的会聚或多重成像效应。因类似凸透镜的汇聚效应,因而得名。引力透镜效应是阿尔伯特·爱因斯坦的广义相对论所预言的一种现象,由于时空在大质量天体附近会发生畸变,使光线在大质量天体附近发生弯曲(光线沿弯曲空间的短程线传播)。如果在观测者到光源的视线上有一个大质量的前景天体则在光源的两侧会形成两个像,就好像有一面透镜放在观测者和天体之间一样,这种现象称之为引力透镜效应。对引力透镜效应的观测证明阿尔伯特·爱因斯坦的广义相对论确实是引力的正确描述。 

引力透镜系统RXJ1131-1231图像,中心可以看到前景星系,以及周围的四个背景类星体鬼影。估算认为这个透镜星系中存在数万亿颗行星

 

另外一张引力透镜系统RXJ1131-1231图像,中心可以看到前景星系,以及周围的四个背景类星体鬼影

另外一张引力透镜系统RXJ1131-1231图像,中心可以看到前景星系,以及周围的四个背景类星体鬼影

   借助类星体微引力透镜技术,美国俄克拉荷马大学的一个天文学家小组宣布发现了一群流浪行星,它们的质量小到月球,大到木星。发现这些行星的地点是在强引力透镜系统RXJ 1131-1231的前景星系中。

  RXJ 1131-1231是一个类星体星系引力透镜系统,其背景上存在一个类星体,这是一类体积很小,但是光度惊人的天体,其成因可能与黑洞作用下的强烈活动星系核有关。这个类星体发出的光线在我们的视线方向上被前方的大质量星系弯曲了,从而形成这个背后类星体的多个“鬼影”。

  而与此同时,这个背景类星体的光线在穿过前景星系时同时也会受到星系内部不同位置的恒星引力影响而发生非常微小的光线弯曲。这种效应被称为“类星体微引力透镜”。

  开展这项研究的美国俄克拉荷马大学天文学家戴新宇教授和他的博士生埃德瓦多·古尔加斯(Eduardo Guerras)对外表示:“借助类星体微引力透镜技术,我们能够检测到在RXJ 1131-1231系统内的自由移动的天体,其质量可以小到木星,甚至月球的水平。”

  该项研究中使用的相关数据来自美国钱德拉塞卡X射线空间望远镜。

  戴新宇教授表示:“我们对于这项发现感到非常兴奋,这是我们首次在银河系之外发现系外行星。这些小型行星是我们使用微引力透镜技术所发现信号的最佳解读。”他说:“我们对信号频率进行分析,并借助数据建模方式推算这些信号背后所代表的系外行星的质量。”

  在此之前,科学家们已经多次使用微引力透镜技术找到银河系内部的系外行星,而此次发现是一个很好的契机,证明了这项技术的巨大潜力。

  古尔加斯表示:“这个星系非常遥远,距离地球达到38亿光年,我们没有任何机会能够直接观测到这些行星,即便是科幻小说里幻想过的最强大的望远镜也不行。但是我们现在却能够对它们开展研究,不仅揭示它们的存在,甚至还能计算出它们的质量,这正是科学的魅力所在!”

     最早,寻找微引力透镜现象的人主要想研究的是银河系伴星系中那些一小团一小团的暗物质。但最近几年里,人们发现,微引力透镜实际上是寻找地外行星的有力手段。

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