研究系外行星并不容易。尽管在技术、模型和观测技巧方面取得了巨大进步,天文学家仍然在观察小点,这些小点要么阻挡了一些星光,要么在一个容易超过它们的明亮物体旁边反射它。这需要练习,研究人员决定利用天王星来提高这方面的能力。
他们使用了两个天基观测站。在地球周围,有哈勃太空望远镜,即使距离 27 亿公里(17 亿英里),它也可以提供这颗冰冷行星的详细视图。然后是新视野号。飞船旅行了九年前,然后被一个叫做。早在 2023 年 9 月,它距离天王星超过 100 亿公里(65 亿英里)——研究人员对其进行了观察。
哈勃望远镜可以看到光环,但对于新视野号来说——不是为这些类型的观测而设计的——这颗冰巨行星只是一个淡蓝色的点。这与望远镜看到的一些系外行星没有什么不同。因此,该团队能够将两者结合起来,以更好地了解微小点的少量信息如何转化为行星的整体特性。
“虽然我们预计天王星在每个观测过滤器中的表现都不同,但我们发现天王星实际上比从不同角度获取的新视野号数据中预测的要暗,”剑桥和新罕布什尔州麻省理工学院的主要作者萨曼莎·哈斯勒(Samantha Hasler)说道。地平线科学团队合作者在一份报告中表示陈述。
观测结果表明,行星的亮度并没有随着行星的旋转而改变,这对于两个天文台来说都是如此。尽管气态巨行星上存在云,但它们可能并不总是对观测产生可测量的影响。行星的方向及其反射的光量也很重要,新视野号实际上表明系外行星在某些阶段可能会变暗。
“这些具有里程碑意义的新视野号从任何其他方式都无法观测到的有利位置对天王星进行的研究增加了该任务的新科学知识宝库,并且与该任务中获得的许多其他数据集一样,对我们太阳系的世界产生了令人惊讶的新见解系统,”西南研究所的新视野号首席研究员艾伦·斯特恩补充道。
美国宇航局即将开展两项研究系外行星的任务。这,将于 2027 年推出,未来宜居世界天文台,目前处于早期规划阶段。
哈斯勒总结道:“研究像天王星这样的已知基准如何在遥远的成像中出现,可以帮助我们在为这些未来的任务做准备时有更坚定的期望。” “这对我们的成功至关重要。
这项工作于本周在第 56 届年会上提出。美国天文学会行星科学部,在爱达荷州博伊西。