观看系外行星绕恒星运行的视频——根据 17 年的观测制作而成

我们很少能看到系外行星本身。大多数情况下,其他恒星系统中的行星太小、太暗而无法直接探测到,因此天文学家根据它们对宿主恒星的影响来推断它们的存在。但偶尔,直接对恒星成像是可能的——最近,天文学家不仅制作了一张图像,还制作了一颗系外行星绕其恒星运行的视频。

这段延时视频显示了一颗名为Beta Pictoris b的行星,位于 63 光年之外的画座星座中。这颗行星很大,恒星也很明亮,再加上它距离相对较近,研究人员可以直接看到它。这段延时摄影在短短 10 秒内涵盖了 17 年的镜头,显示了行星绕一个轨道运行了四分之三的距离。

西北大学首席研究员杰森·王在一份声明中表示:“我们还需要六年的数据才能看到整个轨道。” “我们快到了。耐心是关键。”

艺术家对绘架座β b 绕其恒星运行的行星的想象。
艺术家对绘架座β b 绕其恒星运行的想象图。 ESO L. Calçada/N.瑞辛格

这颗行星于 2003 年首次被拍摄到,使其成为第一代被发现的系外行星之一。它的质量约为木星的 13 倍,尺寸也比木星大 50% 左右。连同它年轻、明亮的主星,天文学家能够尽早发现它。

“它非常明亮,”王说。 “这就是为什么它是第一批被发现并直接成像的系外行星之一。它太大了,位于行星和褐矮星的边界处,而褐矮星的质量比行星还要大。”

数据是使用双子座天文台的双子座行星成像仪和欧洲南方天文台的 NACO 和 SPHERE 仪器收集的。为了将 17 年的观察结果转化为视频,研究人员使用计算机算法通过一种称为运动插值的技术来处理图像,该技术将一系列静态图像转变为平滑的运动。需要进一步处理以消除地球大气层的模糊影响并减少明亮恒星的眩光。

结果是一段视频,展示了迄今为止最长的系外行星延时镜头。

“很多时候,在科学中,我们使用抽象概念或数学方程,”王说。 “但是像电影这样的东西——你可以用自己的眼睛看到——可以让你对物理学有一种发自内心的欣赏,这是你仅仅看图表上的图表所无法获得的。”


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