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最近,美国航天局(NASA)宣布,通过分析开普勒太空望远镜的观测数据,在距离地球2545光年外,发现了开普勒-90星系的第八颗行星——开普勒-90i。
图1 开普勒-90星系
(图片来源:据NASA图片修改)
为什么这个发现如此重要?
首先,开普勒-90i的发现,使得开普勒-90星系与太阳系并列成为行星数量最多的星系。
图2 各星系已知的行星数量
(图片来源:据NASA图片修改)
从上图可以看出,目前拥有8颗行星的星系只有太阳系和开普勒-90星系。其次是“葫芦娃星系”——特拉皮斯特1号(TRAPPIST-1),拥有7颗行星。
最重要的是,开普勒-90i行星是科学家们第一次使用人工智能技术发现的行星。
在处理开普勒望远镜数据的过程中,人们曾使用机器学习的方法。这次成功发现开普勒-90i的神经网络方法,在发现远距离弱信号方面,可能会成为一种非常有效的工具。
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走近“迷你太阳系”
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迷你太阳系——开普勒-90星系有什么特点?
图3 开普勒-90星系行星轨道和太阳系对比图
(图片来源:据NASA图片修改)
开普勒-90星系就像一个小型的太阳系,小行星在内侧,大行星在外侧,但所有行星都蜷缩在很小的范围内。就如上图所示,星系中最远的行星开普勒-90h的公转轨道半径也小于日地距离。
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开普勒-90星系还有可能发现新的行星吗?
答案是——可能的!
图4 开普勒-90星系已被搜索范围
(图片来源:据NASA图片修改)
上图左边橙色部分显示开普勒-90星系目前已被开普勒太空望远镜搜索的区域。右边是我们太阳系存在行星的区域大小,如果左边蓝色区域存在,那开普勒-90星系是可能存在更多行星的。
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一“只”望远镜的功劳簿
开普勒太空望远镜于2009年3月发射升空。在其为期四年的最初任务中,它不断地扫描150000颗恒星,寻找恒星表面由于行星穿过而导致的微小亮度下降。这种探测方法称为“凌日法”——一颗行星从母恒星前方横越时,恒星的视觉亮度会略微下降。
图5 凌日法探测行星
(图片来源:NASA)
图6 开普勒-90i凌日时亮度下降图
(图片来源:据NASA图片修改)
2014年开普勒太空望远镜转移到第二个任务阶段——K2。
这项行星搜寻工作取得了令人难以置信的成功。迄今为止,开普勒已经发现了超过2500个确认的外星世界——约占我们太阳系以外已知行星总数的三分之二;还有2000多个“候选行星”,有待后续观测或分析证实。
图7 已发现的太阳系外行星
(图片来源:据NASA图片修改)
开普勒的观测数据一直是科学家们寻找太阳系外行星的数据宝库,目前值得强调的发现还包括:
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开普勒-10b
图8 开普勒-10b艺术图
(图片来源:NASA)
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