新世界

我們用微透鏡方法發(fā)現(xiàn)的第一顆行星,正是通過(guò)這種標(biāo)志性的雙峰結(jié)構(gòu)確定的。預(yù)警網(wǎng)絡(luò)對(duì)光曲線的精細(xì)測(cè)量,使我們追蹤到了這一穿越焦散線所造成的特殊效果,從而明白無(wú)誤地指出:這是一個(gè)復(fù)合透鏡。這顆被稱為OGLE 2003-BLG-235/MOA 2003-BLG-53的行星,其質(zhì)量大約為木星的1.5倍,軌道半徑約為日地距離的3倍。而它距地球的距離——1.7萬(wàn)光年——也一舉突破了之前最遠(yuǎn)行星的紀(jì)錄。

在那之后,我們又發(fā)現(xiàn)了三顆微透鏡行星。11它們都在9 000光年之外,其中一個(gè)質(zhì)量和木星差不多,另兩個(gè)比海王星小一些。這個(gè)小團(tuán)體中OGLE-2005-BLG-390Lb的發(fā)現(xiàn),同時(shí)打破了兩項(xiàng)紀(jì)錄:已知最小和最遠(yuǎn)的太陽(yáng)系外行星。這顆行星圍繞著一顆較小的紅色恒星(銀河系中最常見(jiàn)的恒星種類)運(yùn)動(dòng),而根據(jù)它的質(zhì)量和軌道,我們可以把它劃歸到冰巨星(giant ice planet)的行列,類似于太陽(yáng)系中的天王星和海王星。

對(duì)于這一類行星而言,即使它們所屬的恒星離地球很近,我們也不能用其他方法察覺(jué)到它們的存在。像這種遠(yuǎn)離恒星以躲避致命輻射,且質(zhì)量小于海王星的行星,根本就無(wú)法產(chǎn)生足夠的引力能引起明顯的多普勒效應(yīng)。盡管OGLE-2005-BLG-390Lb是目前為止我們所發(fā)現(xiàn)的最像地球的行星,但它仍然有點(diǎn)太冷了——科學(xué)家估計(jì)它的表面溫度是絕對(duì)零度之上50度(即零下223攝氏度)。我們只能繼續(xù)指望微透鏡搜索方法能找到更多的伙伴。

微透鏡方法也有不利的一面。我們只能得到行星的瞬時(shí)景象,即當(dāng)行星—恒星組合透鏡對(duì)遠(yuǎn)距離的光源恒星發(fā)生作用時(shí)。我們沒(méi)有機(jī)會(huì)重復(fù)觀測(cè),也不可能利用后續(xù)的望遠(yuǎn)鏡觀察直接獲得行星的圖像。即使我們知道它們?cè)谀睦镆膊恍?。它們離得實(shí)在太遠(yuǎn)了。

我們能從這項(xiàng)研究中得到的,是對(duì)隱藏在銀河系中的行星數(shù)量和質(zhì)量更準(zhǔn)確的估計(jì)。如果一個(gè)微透鏡恒星中隱藏著一個(gè)木星大小的行星,我們很有可能在光曲線中發(fā)現(xiàn)它。而對(duì)于小一點(diǎn)的行星,這種可能性就會(huì)急劇下降(比如減小至1/50)。因此,考慮到目前所發(fā)現(xiàn)的半數(shù)微透鏡行星都小于海王星,我們就可以判斷出,宇宙中這種輕量級(jí)的行星應(yīng)該比重量級(jí)的選手更多。這個(gè)推論是發(fā)展行星形成理論的重要依據(jù)之一。