科学家如何知道外星行星开普勒-10b是一个小而落基的世界

艺术家的开普勒-10b概念，由美国国家航空航天局的开普勒任务探测到。开普勒的科学家表示，这是迄今为止发现的第一颗“毫无疑问是岩石”的外星行星。

西雅图——天文学家今天（1月10日）宣布发现了第一个“毫无疑问是岩石”的外星世界——一颗名为开普勒-10b的行星。

研究人员表示，科学家们过去曾宣布过其他岩石系外行星，但开普勒-10b之所以获得这一称号，是因为他们确信它的成分。这是因为他们非常了解它的主持人。事实上，开普勒10号恒星是宇宙中最具特征的行星宿星之一。

早在2009年，当研究人员首次探测到开普勒-10b的信号时，他们就将开普勒太空望远镜对准了距离地球约560光年的母恒星。科学家们对这颗恒星的亮度振荡进行了极其详细的测量，利用这些信息探测其内部，就像地质学家利用地震研究地球内部一样。

这种方法被称为星震学，使研究人员能够了解恒星的结构，包括其大小。一旦科学家们掌握了这些信息，他们就用这些信息来推断开普勒-10b的大小和密度。

今天，在美国天文学会冬季会议上，宣布发现这颗新行星的研究负责人Natalie Batalha告诉记者，研究人员现在对母恒星的性质了解在2%到6%以内。

“我们知道这颗恒星是什么，”巴塔哈说。

计算开普勒-10b的密度

巴塔哈和她的同事使用美国国家航空航天局的开普勒太空望远镜发现了这一发现，开普勒太空望远镜的主要任务是在我们的星系中寻找可能宜居的类地行星。开普勒发现了从宿主恒星前方经过的外星行星，这些行星在发生这种“凌日”时会出现微小的亮度下降。

一位艺术家对太空中开普勒天文台的诠释。

巴塔哈说，这些亮度下降的幅度——在开普勒-10b的情况下，下降了0.015%——告诉研究人员这颗行星相对于其母星有多大。

夏威夷的凯克望远镜进行的测量确定了这颗新发现的行星对其恒星的牵引力，使其摆动。这些观测结果得出了这颗行星的质量——同样是相对于母恒星的质量。

如果一颗行星的质量和体积已知，计算其密度是一个简单的步骤，这告诉研究人员可能的成分（岩石、气体、冰等）。但是，为了给酷热难耐的开普勒-10b做这件事，巴塔哈和她的同事需要将相对质量和密度转换为绝对值。

这就是开普勒星震观测的来源。由于该团队对这颗恒星进行了如此详细和准确的观测，他们有信心得到开普勒-10b的密度。研究人员计算出开普勒-10b的密度为每立方厘米8.8克，这使其与地球一样，完全属于“岩石”类。

巴塔哈说：“开普勒-10b是迄今为止发现的最小的系外行星，也是第一颗毫无疑问围绕太阳系外恒星运行的岩石行星。”“成分甚至可能与地球成分一致。”

Corot-7b怎么样

开普勒-10b并不是科学家们声称的第一颗岩石系外行星。例如，2009年，另一个研究小组宣布，被烧焦的小外星世界Corot-7b也有岩石。

当被问及卡罗特-7b时，巴塔哈并没有声称它不是岩石。但是，她确实表示，测量结果中有足够的不确定性，因此开普勒-10b是有史以来发现的第一颗“毫无疑问的岩石”外星行星。

巴塔哈说：“科罗-7b确实是一个非常重要的发现。”她补充道，结果可能会很艰难，但目前很难说。“这很艰难。”