我们错过了其它“地球”吗？天文学家发现的戏剧性新证据

　　天文学家对恒星的研究揭示了证据，表明地球大小的行星可能比以前想象的要多得多。

　　一些系外行星搜索可能会遗漏其它恒星周围近一半的地球大小的行星。使用国际双子座天文台和基特峰国家天文台 WIYN 3.5 米望远镜的团队的新发现表明：地球大小的世界可能潜伏在双星系统中未被发现，隐藏在其母星的眩光中。由于大约一半的恒星都在双星系统中，这意味着天文学家可能会错过许多地球大小的世界。

　　地球大小的行星可能比以前意识到的要普遍得多。在美国宇航局艾姆斯研究中心工作的天文学家使用国际双子座天文台的双望远镜，美国国家科学基金会的 NOIRLab 项目，确定美国宇航局 TESS 系外行星狩猎任务，确定的许多行星宿主恒星实际上是成对的恒星——已知作为双星，行星围绕这对恒星中的一颗恒星运行。在检查了这些双星之后，该团队得出结论，许多双星系统中的地球大小的行星可能会被 TESS 之类的凌日搜索所忽视，TESS 会寻找当一颗行星从它前面经过时，它会寻找恒星发出的光的变化。当行星凌日时，来自第二颗恒星的光使得检测主恒星光的变化变得更加困难。

　　该团队首先试图确定一些被 TESS 识别的系外行星宿主恒星是否实际上是未知的双星。除非以极高的分辨率观察，否则靠近在一起的物理恒星对可能被误认为是单颗恒星。因此，该团队转向双子座望远镜，仔细检查了系外行星宿主恒星的样本。使用一种称为散斑成像的技术，天文学家着手研究他们是否可以发现未被发现的恒星伴星。

　　研究小组分别使用智利和夏威夷双子座南北望远镜上的“Alopeke 和 Zorro”仪器观察了数百颗附近的恒星，这些恒星被 TESS 确定为潜在的系外行星宿主。他们发现，这些恒星中有 73 颗实际上是双星系统，在双子座以更高的分辨率观察之前，它们一直以单点光的形式出现。“通过双子座天文台的 8.1 米望远镜，我们获得了系外行星宿主恒星的高分辨率图像，并以非常小的间隔探测到恒星伴星。”领导这项工作的美国宇航局艾姆斯研究中心的凯蒂莱斯特说。

　　Lester 的团队还使用 NN-EXPLORE 系外行星和恒星散斑成像仪 （NESSI） 在 Kitt Peak 国家天文台的 WIYN 3.5 米望远镜（也是 NSF 的 NOIRLab 的一个项目）上研究了先前在 TESS 系外行星宿主中发现的另外 18 颗双星。

　　在识别出双星后，该团队将双星系统中检测到的行星的大小与单星系统中的行星大小进行了比较。他们意识到 TESS 航天器发现了绕单颗恒星运行的大型和小型系外行星，但只发现了双星系统中的大型行星。

　　这些结果意味着，一群地球大小的行星可能潜伏在双星系统中，并且使用 TESS 和许多其它行星搜寻望远镜采用的凌日方法而未被发现。一些科学家怀疑过境搜索可能会遗漏双星系统中的小行星，但这项新研究提供了观测支持，并显示了哪些系外行星受到影响。

　　“我们已经证明，在双星系统中找到地球大小的行星更加困难，因为小行星会在它们的两颗母星的眩光中迷失，”莱斯特说。“它们的凌日被伴星发出的光‘填满’了。”美国宇航局艾姆斯研究中心的史蒂夫豪威尔补充说，他领导了散斑成像工作并参与了这项研究。

　　“由于大约 50％ 的恒星都在双星系统中，我们可能会错过许多类地行星的发现和研究机会。”莱斯特总结道。

　　这些消失的世界的可能性意味着天文学家需要使用各种观测技术才能得出结论，一个给定的双星系统没有类地行星。“天文学家在声称该系统中不存在小行星之前，需要知道一颗恒星是单星还是双星。”莱斯特解释说。“如果它是单一的，那么你可以说不存在小行星。但是如果宿主在双星中，你就不会知道伴星是否隐藏着一颗小行星，或者根本不存在。你需要用不同的技术进行更多的观察才能弄清楚这一点。”

　　作为研究的一部分，莱斯特和她的同事还分析了 TESS 探测到大型行星的双星系统中恒星之间的距离。研究小组发现，系外行星对中的恒星通常比不知道有行星的双星相距更远。这可能表明行星不会在拥有亲密伴星的恒星周围形成。

　　“这项散斑成像调查表明，NSF 望远镜设备迫切需要表征新发现的行星系统并加深我们对行星种群的理解。”美国国家科学基金会天文科学项目部官员 Martin Still 说。

　　“这是系外行星工作的一项重大发现。”豪厄尔评论道。“这些结果将帮助理论家创建关于行星如何在双星系统中形成和演化的模型。”