太阳系外行星

太阳系外行星(简称系外行星;英语:extrasolar planet或exoplanet)泛指在太阳系以外的行星。
历史上天文学家一般相信在太阳系以外存在着其它行星,然而它们的普遍程度和性质则是一个谜。直至1990年代人类才首次确认系外行星的存在,而自2002年起每年都有超过20个新发现的系外行星。现时估计不少于10%类似太阳的恒星都有其行星。
随着系外行星的发现便令人引伸到它们当中是否存在外星生命的问题。虽然已知的系外行星均附属不同的行星系统,但亦有一些报告显示可能存在一些不围绕任何星体公转,却具有行星质量的物体(行星质量体)。因为国际天文联会并未对这类天体是否属于行星有所定义,而至今亦未证实这类天体存在。
基本信息
- 中文名
太阳系外行星
- 外文名
extrasolar planet
- 简称
系外行星
- 泛指
太阳系以外的行星
- 确认时间
1990年代
内容介绍
天文学家于2008年首次拍到了太阳系外行星的直接图像,包括一个单行星系统的可见光快照和一个多行星系统的红外线照片。类地行星可能就存在于这个三行星系统中,只是它们太暗根本就拍不了平常照片。
自1990年代首次证实系外行星存在,截至2006年10月3日,人类已发现了210个系外行星。
有关内容可参阅星际行星。
侦测历史
早在十九世纪便有天文学家声称发现系外行星。
1855年,在东印度公司马德拉斯天文台(MadrasObservatory)工作的雅各(W. S. Jacob)发现蛇夫座70双星系统轨道异常,怀疑当中有类似行星的物体。
1890年代,芝加哥大学及美国海军天文台(United States Naval Observatory)的汤玛斯·杰佛逊·杰克逊·希(Thomas Jefferson Jackson See)声称轨道异常证明该系统当中有一个公转周期为36年的黑暗物体,但福雷斯特· 雷·莫尔顿(Forest Ray Moulton)随即指出这样的系统极不稳定。
在1950至1960年代,斯沃斯莫尔学院的彼德·范德(Peter van de Kamp)声称发现了绕著巴纳德星公转的行星。后来的天文学家普遍认为这些早期观测都是错误的。
加拿大天文学家布鲁斯·坎贝尔(Bruce Campbell)等人在1988年的结果是首次获得随后观测确认的发现,他们利用视向速度法发现围绕仙王座 γ(少卫增八)的行星;然而因为当年技术条件所限,包括发现者本身的天文学界都对结果有所保留。也有人怀疑这些其实是质量介乎于行星和恒星之间的棕矮星。
随后不少观测支持仙王座γ拥有行星,但亦有研究显示相反的证据。最终到了2003年运用改进了的观测技术方能证实。
历史发展
1991年,安德鲁·林恩(Andrew Lyne)等人声称运用脉冲星计时法发现了一个围绕PSR 1829-10的脉冲星行星。虽然结果受到注目,但林恩及其研究队伍很快便撤回结果。
1993年,波兰天文学家阿莱克桑德·沃尔兹森(Aleksander Wolszczan)及戴尔·弗雷(Dale Frail)宣布发现一个围绕PSR 1257+12的脉冲星行星。这项发现迅速被确认,普遍认为这是首次对系外行星的确认。这些系外行星相信是由超新星的残余物所构成,或是巨型气体行星的固体核心被超新星抛出所形成。
1995年10月6日,日内瓦大学(University of Geneva)的米歇尔·麦耶(Michel Mayor)及戴狄尔·魁若兹(Didier Queloz)宣布首次发现一颗普通主序星(飞马座51)的行星,这发现开展了当代的系外行星发现。先进的科技,特别是高解像度的光谱学,大大加速了新系外行星的发现。这些新发展让天文学家可以凭行星对母星的重力影响间接侦测到系外行星的存在,亦有行星因为经过母星前面导致母星光度减弱而被发现。
截至2006年10月2日,人类一共发现了210个系外行星,包括一些在1980年代后期已被发现,却在后期才被证实的,当中很多都是由杰弗里·马西(Geoffrey Marcy)的队伍在加利福尼亚大学的利克天文台(Lick Observatory)和凯克天文台(Keck Observatory)发现。现已发现了二十个拥有超过一个行星的星系,最早发现的一个为仙女座υ行星系统;另外亦有四个行星围绕两个脉冲星的情况。经红外线观测恒星盘亦显示在一些行星系统中也存在著数以百万计的彗星。