【博科园-科学科普】第一次证实发现了太阳系之外的行星。太阳系外行星是一个开创性的事件。虽然最初的发现仅仅是使用地面观测台，因此很少有，但研究系外行星的研究随着太空望远镜如开普勒太空望远镜的部署而大幅增长。截至2018年2月1日2794个系统已经确认了3728个行星，622个系统拥有不止一个行星。但是现在多亏了来自俄克拉荷马大学的天体物理学家们的一项新研究，发现了银河系之外的第一颗行星！利用爱因斯坦的广义相对论预测的技术，这个研究小组发现了大约38亿光年之外星系中的行星的证据。
利用微透镜，一组天体物理学家发现了第一个外星系的行星！图片版权：NASA/Tim Pyle
这项研究详细描述了他们的发现，标题为“用类星体微透镜探测银河系外星系的行星”，最近发表在《天体物理学杂志快报》上。这项研究是由美国俄克拉荷马大学(University of Oklahoma)荷马·l·道奇(Homer L. Dodge)物理学和天文系的博士后研究员兼教授、博士后兼博士生爱德华多·格雷拉(Eduardo Guerras)进行的。使用了引力微透镜技术，该技术依赖于遥远物体的引力来弯曲和聚焦来自恒星的光。
当一颗行星经过恒星相对于观测者(即制造一种交通工具)的前方时，光会被测量，然后被用来确定行星的存在。在这方面引力微透镜是一个缩小版的引力透镜，其中一个中间物体(像一个星系团)被用来聚焦从一个星系或它以外的其他大物体发出的光。它还包含了一种高效的传输方法的关键元素，在这种方法中，恒星在亮度上被监测，以显示出系外行星的存在。
这是唯一一个能够在很远的距离外探测到太阳系外行星的方法(根据数十亿光年的顺序)，研究小组还利用美国宇航局的钱德拉x射线天文台的数据，研究了一个被称为RX J1131-1231的遥远类星体。具体来说该团队依赖于位于RX J1131-1231中心的超大质量黑洞(SMBH)的微透镜特性。他们还依靠OU超级计算中心的教育和研究来计算他们使用的微透镜模型。从这一点上观察到直线能量的变化，这只能解释为，在类星体的恒星之间存在大约2000个未被束缚的行星，这些恒星的大小从像月球到木星的大小不等。
引力透镜RX J1131-1231星系与透镜星系在中心和四个透镜背景类星体。据估计在这个图像中，中央椭圆星系中有数万亿颗行星。图片版权：University of Oklahoma
正如新育代在最近的俄克拉何马大学新闻稿中所解释的：对这个发现感到非常兴奋。这是第一次有人在银河系外发现行星。这些小的行星是我们在这项研究中使用微透镜技术观察到的最佳候选。通过对数据进行建模来确定质量，从而分析了特征的高频率。在银河系中使用微透镜技术发现了53颗行星，这是第一次在其他星系中观测到行星。就像第一个被证实的太阳系外行星的发现一样，科学家们甚至在这个研究之前都没有发现其他星系中存在的行星。因此这一发现将我们太阳系外行星的研究提升到了一个全新的水平！
正如Eduardo Guerras所指出的，这一发现得益于近年来在建模和仪器方面的改进：这是一个例子，说明了对外微透镜的分析技术有多么强大。这个星系距离地球38亿光年，没有任何机会直接观测这些行星，即使是在科幻小说中可以想象的最好的望远镜。然而能够研究它们，揭示它们的存在，甚至对它们的质量有一个概念，这是非常酷的科学。
在未来，系外行星的发现很可能会在银河系内外进行。图片版权：NASA
在未来几，将会有更先进的天文台，这将使更多的发现。这些包括太空望远镜，如詹姆斯韦伯太空望远镜(计划于2019年春季发射)和地面观测站，如ESO的超大号望远镜，超大望远镜(VLT)，超大望远镜(ELT)和巨像望远镜。在这一时刻，这些发现中的一些将会出现在邻近的星系中是很有可能的。也许我们可以开始确定行星在我们的宇宙中有多普遍。目前据估计，光是银河系就有可能多达一千亿颗行星，但估计有1到2万亿个星系在宇宙中。
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参考：University of Oklahoma,The Astrophysical Journal Letters
作者：Matt Williams
内容：经“博科园”判定符合今主流科学
来自：Universe Today
编译：中子星
审校：博科园
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