TrES-2b是美國(guo)國(guo)家航空航天局(NASA)利(li)用(yong)開普勒太空望遠鏡在銀河(he)系中發(fa)現一(yi)顆“比炭(tan)還(huan)黑”的行星(xing)(xing)。這顆新發(fa)現的行星(xing)(xing)大小約(yue)和木星(xing)(xing)相仿,距離(li)其中央母恒星(xing)(xing)僅(jin)有大約(yue)300萬英(ying)里(約(yue)合483萬公(gong)里),距離(li)地(di)球(qiu)750光年。
美(mei)國科(ke)學家們宣稱他(ta)們借助(zhu)美(mei)國宇航局開(kai)普勒空間望(wang)遠鏡首次在(zai)銀河系(xi)中(zhong)發現一顆(ke)“比炭還黑”的行星。
這(zhe)顆新發現的行(xing)星大小約(yue)和木星相仿,距(ju)離其中央母恒星僅(jin)有大約(yue)300萬(wan)(wan)英里(約(yue)合(he)483萬(wan)(wan)公里)。它被(bei)編號為(wei)TrES-2b,在這(zhe)樣近(jin)的地(di)方,其表面被(bei)恒星的光(guang)熱炙烤,溫度上(shang)升到約(yue)980攝氏度。但是最讓(rang)人印象深(shen)刻的一點(dian)是:它的表面漆黑一片(pian),幾乎不反射任何光(guang)線。
這項發現的(de)(de)(de)第一作者大衛·凱平(David Kipping)說(shuo):“這顆(ke)星球(qiu)的(de)(de)(de)反(fan)照率低于煤炭(tan)和最黑的(de)(de)(de)亞克力油漆,這使它成為(wei)迄今發現的(de)(de)(de)最黑的(de)(de)(de)行(xing)星。”他說(shuo):“如(ru)果我們(men)能有幸目睹這顆(ke)行(xing)星靠近(jin),我們(men)就感覺(jue)那只不過是一團黑色(se)的(de)(de)(de)氣體,里面夾雜著一種淡(dan)(dan)淡(dan)(dan)的(de)(de)(de)紅色(se),真(zhen)的(de)(de)(de)非常(chang)詭異。”
美國宇航局目前(qian)正在(zai)軌道上運行的(de)(de)開普(pu)勒空間望遠鏡是專門設計用來(lai)搜尋太陽系外(wai)行星的(de)(de)。但是考慮遙遠的(de)(de)距(ju)離,如此次觀測(ce)的(de)(de)TrES-2b距(ju)離地球就在(zai)750光(guang)年左右(you),對(dui)它們的(de)(de)搜尋觀測(ce)可(ke)不是拍個照片那么簡單。
開普勒(le)望遠鏡裝備一(yi)臺高度(du)靈(ling)敏的(de)光(guang)(guang)度(du)計,不(bu)間斷監視(shi)(shi)數萬顆恒星(xing)(xing),它(ta)尋找(zhao)的(de)目標是這(zhe)些恒星(xing)(xing)的(de)亮度(du)出現的(de)細(xi)微規律(lv)性變化。這(zhe)種光(guang)(guang)度(du)變化非常細(xi)微,但(dan)是卻可能暗示著(zhu)一(yi)顆從(cong)其面前經過的(de)行(xing)星(xing)(xing)的(de)存在。這(zhe)是由(you)于(yu)當(dang)在觀(guan)測的(de)視(shi)(shi)線方向上,當(dang)一(yi)顆行(xing)星(xing)(xing)行(xing)經所觀(guan)測恒星(xing)(xing)和地球(qiu)之間時,它(ta)會阻擋一(yi)部分恒星(xing)(xing)的(de)光(guang)(guang)芒,導致其輕微變暗。
當這樣的(de)系外"凌星"現(xian)象發(fa)生(sheng)時,行(xing)星的(de)黑暗面(mian)面(mian)朝(chao)著開普勒(le)望(wang)(wang)遠鏡。但是隨著行(xing)星逐漸圍(wei)繞恒(heng)星運行(xing),它(ta)的(de)明亮(liang)面(mian)將會逐漸出現(xian)在望(wang)(wang)遠鏡視(shi)野中。這樣它(ta)的(de)反射的(de)亮(liang)光(guang)會增加開普勒(le)觀(guan)測到(dao)的(de)恒(heng)星總亮(liang)度(du),直到(dao)它(ta)完(wan)全進入恒(heng)星背后,這種(zhong)亮(liang)度(du)增長(chang)才消失。
當(dang)開普勒(le)望(wang)遠(yuan)鏡對(dui)TrES-2b進行(xing)(xing)觀(guan)測(ce)時(shi),開普勒(le)望(wang)遠(yuan)鏡僅僅紀(ji)錄到(dao)最(zui)微弱(ruo)(ruo)的(de)光度(du)明暗變(bian)(bian)化,不(bu)過(guo)這(zhe)一微弱(ruo)(ruo)變(bian)(bian)化已經足以使科(ke)學家們識別出一顆木(mu)星(xing)(xing)大小行(xing)(xing)星(xing)(xing)的(de)存(cun)在。由于這(zhe)顆行(xing)(xing)星(xing)(xing)的(de)因素,中央母恒星(xing)(xing)的(de)亮度(du)變(bian)(bian)化僅有(you)大約100萬(wan)分(fen)之6.5。凱平說:“這(zhe)是有(you)史以來探測(ce)到(dao)最(zui)微弱(ruo)(ruo)的(de)系外行(xing)(xing)星(xing)(xing)光變(bian)(bian)數據。”更(geng)(geng)形象的(de)說,這(zhe)顆比碳更(geng)(geng)黑的(de)行(xing)(xing)星(xing)(xing)從其中央母恒星(xing)(xing)前面(mian)經過(guo)時(shi)造成(cheng)的(de)光度(du)減(jian)弱(ruo)(ruo)就(jiu)像(xiang)是一只果(guo)蠅飛(fei)過(guo)汽車大前燈時(shi)造成(cheng)的(de)亮度(du)減(jian)弱(ruo)(ruo)。
根據(ju)現(xian)有的(de)計算機模型,所謂的(de)“熱木(mu)星(xing)”----即(ji)軌道距離恒星(xing)非(fei)常近(jin)的(de)氣態(tai)巨(ju)行星(xing),它們的(de)顏色最多和(he)水星(xing)一樣暗,即(ji)大約反射(she)10%的(de)入射(she)陽光。但是TrES-2b顯然不同,它的(de)陽光反照率(lv)僅(jin)有1%,這(zhe)就(jiu)意味著現(xian)有的(de)理論(lun)可能存在缺陷,需要修訂。
假如他(ta)們(men)這(zhe)次的(de)(de)測量(liang)數據都是(shi)正(zheng)確的(de)(de),那(nei)么究(jiu)竟是(shi)什么機制(zhi)造成了(le)這(zhe)樣讓(rang)人(ren)匪夷(yi)所思(si)的(de)(de)黑(hei)色(se)呢?對此(ci),凱平說:“有人(ren)提出一種假設,認為這(zhe)種黑(hei)色(se)是(shi)由于存在大量(liang)的(de)(de)氣態鈉和氧化鈦。但是(shi)也有可能這(zhe)是(shi)由于某(mou)種我們(men)從未考慮過的(de)(de)其他(ta)因(yin)素導致的(de)(de)。而這(zhe)正(zheng)是(shi)讓(rang)我非常興奮的(de)(de)謎團。”
TrES-2b甚至有可能代表了一類(lei)(lei)全新的(de)(de)(de)(de)系(xi)(xi)外行(xing)(xing)星(xing)(xing)類(lei)(lei)別,研(yan)究(jiu)人員們希(xi)望能借助開普(pu)(pu)勒望遠鏡對這(zhe)一想法進行(xing)(xing)驗(yan)證。截至目前,這(zhe)臺空間望遠鏡設(she)備已(yi)經(jing)探測到(dao)數百顆系(xi)(xi)外行(xing)(xing)星(xing)(xing)。凱平說(shuo):“隨著(zhu)開普(pu)(pu)勒望遠鏡不斷發現(xian)新的(de)(de)(de)(de)系(xi)(xi)外行(xing)(xing)星(xing)(xing),我(wo)們將有更(geng)多的(de)(de)(de)(de)樣本(ben)可供(gong)對比,從而確認TrES-2b是否(fou)確實是特(te)殊的(de)(de)(de)(de),或者是否(fou)所(suo)有的(de)(de)(de)(de)所(suo)謂(wei)'熱木星(xing)(xing)'一類(lei)(lei)的(de)(de)(de)(de)系(xi)(xi)外行(xing)(xing)星(xing)(xing)都是這(zhe)樣黑的(de)(de)(de)(de)?”
研(yan)究人員(yuan)們(men)開玩笑說(shuo),這(zhe)顆系外行(xing)星(xing)如(ru)此(ci)有特色的(de)(de)暗(an)(an)色調(diao)或許可以給它取一個貼切的(de)(de)綽號(hao)。凱(kai)平(ping)說(shuo):“或許最恰當的(de)(de)綽號(hao)是厄(e)瑞(rui)波(bo)斯(si)(Erebus)。”這(zhe)是希臘神話中黑暗(an)(an)之神的(de)(de)名字。