“当TESS发射升空时,没人料想到它有一天能发现这样的行星。”新墨西哥大学的戴安娜·德拉戈米尔这样评价。她口中的这颗行星,名叫Gaia23bra b,距离地球4万光年,质量是木星的1.6倍——但它并不是TESS擅长捕获的那种热木星。恰恰相反,它环绕一颗橘矮星,公转轨道与木星绕太阳的路径类似,远远偏离中心恒星。按照TESS的看家本领凌星法,这颗行星几乎就是隐形的。
TESS的全称是凌星系外行星巡天卫星,它最常见的探测方式,是在行星从母恒星面前穿过去时,捕捉恒星亮度的微小下降。这种“凌星”对紧贴着恒星打转的超大型气态巨人极为敏感,搜索半径通常只有150光年。但Gaia23bra b的轨道太远、空间距离太夸张,凌星时亮度降幅微乎其微,信号将淹没在噪声里,TESS原本的算法根本应付不了。
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最早给出这颗行星线索的,其实是2023年已经退役的盖亚空间望远镜。它记录到一颗恒星短暂地变亮,而这种增亮并不是恒星自身的爆发,而是源于一个质量体从它前方经过时,扭曲了时空,将背景星光放大——这正是爱因斯坦在1915年广义相对论中预言的引力微透镜效应。盖亚捕捉到了这个瞬间的增亮,但单凭一次增亮,还不足以确认有行星存在,因为微透镜也可能是由一颗暗弱的恒星引起。若要排除其他可能,就需要TESS出场,用一种它本不该会的探测方式。
要理解这“不该会
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