NASA 科学家们设计了一种新方法,利用行星穿过或“凌日”其母星表面的方式来研究恒星的“斑点”。这项名为“StarryStarryProcess”的新技术也可以用来发现更多关于行星大气层的信息。
StarryStarryProcess建立在NASA的(凌日系外行星巡天卫星)和现已退役的任务用来探测系外行星的凌日方法之上。天文学家可以利用它来评估这些任务和NASA即将推出的系外行星观测卫星的数据。
“在过去,我们假设恒星是均匀发光的圆盘,”纽约州立大学石溪分校的研究小组负责人萨比娜·萨金巴耶娃说道。“但我们仅仅通过观察我们自己的太阳就知道,恒星比这复杂得多。模拟这种复杂性可能很困难,但我们的方法让天文学家了解一颗恒星可能有多少个斑点,它们位于哪里,以及它们有多亮或多暗。”
凌日告诉我们什么?
TESS和开普勒利用凌日发现了太阳系以外的行星。事实上,在系外行星目录中超过 5,000 个世界的大部分都是通过它们穿过母星表面时引起的微小星光下降而发现的。
追踪一颗恒星的光线变化,当一颗行星从地球上的位置穿过它的表面时,有助于构建光变曲线。当行星移动到恒星前面时,亮度会略有下降,当系外行星完全在恒星前面时,亮度达到最低点。然后亮度稳步增加,当行星经过恒星时,凌日结束。
除了帮助发现行星之外,测量凌日还可以帮助确定行星与其恒星之间的距离,以及行星的大小和粗略的表面温度。此外,由于化学物质在特征波长下吸收光线,因此,当星光穿过行星大气层时,可以使用一个称为的过程来确定该大气层的化学成分。如何使用凌日法找到一颗行星。 (图片来源:NASA)
然而,天文学家们常常发现,光变曲线并不像它们看起来那样简单。除了由行星凌日引起的下降之外,科学家们还发现了更小更复杂的下降。目前的理论认为,这些是由类似于构成我们恒星(太阳)表面的“恒星斑点”造成的。