適宜外星生命生存的除了系外行星還有什麼？

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微型衛星與巨星（上）

微型衛星與巨星（中）

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為了學術交流，BRITE項目的參與者和科學家們2015年在波蘭初次相見，並在2016年受到奧地利因斯布魯克大學的邀請再次相聚。和通常一樣，有一個總體的恆星候選的報告，總結了BRITE-Constellation的工作和恆星物理學上的意義。而具體的BRITE演講的深度和多樣性給人留下了深刻的印象。與會者們報告了很多新聞，其中相當多的是關於天空中那些我們熟知的老朋友們。

這裡選取了一些例子：

船尾座ζ幾乎是全天中最亮的O型恆星。在過去對其各種的研究顯示出的周期在很大程度上都不相同，只有在部分上有相同之處。BRITE-Constellation似乎已經找到了目前的答案：周期只有一個，那就是1.8天。在這段時間內，船尾座ζ圍繞著一個20倍太陽質量，溫度40000K的大質量恆星旋轉，在大恆星的赤道上的速度高達500km/s。在恆星表面有投影下的陰影，導致了BRITE觀測到的光度曲線發生了變化。因為陰影不是總是出現在同一個地方，使得其他的觀測由於這樣的中斷，無法計算出正確的周期。只有BRITE-Constellation長期且深入的觀測帶來了突破。

? 接下來是有關大質量的恆星，如天津四和天鵝座P展現出的更加複雜的影像。這要歸功於BRITE-Constellation連續不斷的觀察，才能發現並確定其中的規律。這是否就是正確的脈衝周期，還需要確認。但這都是在為未來的觀測準備。

? 仙王座β屬於典型的表面膨脹收縮改變亮度的變星。它們通常非常小，但是具有穩定的光度變化。因此特別適合BRITE衛星們確定它們的系統的噪音：40ppm=0.04‰（ppm=百萬分率），這是一個出色的數值。這意味著，BRITE能檢測到十分微小的亮度周期變化。與此同時人們發現，許多類似的恆星，至今為止沒有發現其亮度周期的變化，能夠在未來繼續探索。

? 仙王座β還作為雙星系統被觀測。在這種情況下質量和半徑不必符合脈衝，而應當符合雙星系統的性質。脈衝可以用來代替恆星內質量的交換。在強的對流情況下發生更好的混合，更多的燃料就能供給核聚變，使恆星的擁有更長的壽命。

? 為了能由觀察到的恆星表面的脈衝推出恆星內部的性質，打個比方就像是輻射從內向外所經過的路程上存在阻力。這種所謂的阻光性是一種每個恆星模型都具有的基礎的性質。對此的計算十分的複雜，因此在這個方面科學家們非常少有分析的數據，只有很多存在表格里的記錄。因此這是十分了不起的，將BRITE觀測武仙座β得到的數據進行仔細的分析。這也會使的這個基礎數據更加的完善。

? 在有著極其偏心軌道的雙星也能夠通過相互的引力作用，發出脈衝信號。兩個大質量恆星之間這個所謂的恆星的心跳，如今BRITE-Constellation記錄觀測著這樣的獵戶座ι。

? Be恆星由於許多恆星和事件剛剛被證實，兩個或多個脈衝模式的疊加是這些恆星爆發的原因：它們拋射出許多物質在氣體盤中。Be恆星是奇怪的算術藝術家：對於它們1+1並不是總是等於2，而是有時會變得更多：合併的脈衝振幅總是比簡單疊加的要高。在BRITE-Constellation的幫助下，首次直接的觀測到，在這種情況下部分的光球似乎是被撕裂了一樣。

在最後來看看BRITE的觀點：在不久的將來會發現許多處於宜居帶內的系外行星，在其中有可能會存在液態的水。但如果是木星般的氣體巨星，那麼仍然是不適合居住的。但是它們若是擁有衛星，固態表面的衛星很有可能是一個適合生命存在的星球。

在2017年中期，從地球角度看來，行星繪架座β-b在他的運行軌道中接近它的主恆星繪架座β。雖然它不會直接的遮擋，但仍是值得關注的：事實上，繪架座β-b的周圍有行星環，類似於土星，這反過來又可以遮擋恆星。這本身不是特別的令人激動。但是，如果有多個環，恰好可以解釋一個或多個衛星的存在的空白。這塊空白可以通過光變曲線微弱的增

在宜居帶內的類地行星還是少數。即便只能間接的證明衛星的存在，BRITE-Constellation計劃的觀測也是非常令人振奮。

一個跨領域的主題是 – 如何一直通過新的儀器- ,識別干擾信號並找出相應的處理方法，以從數據中提取所有可能的信息。在因斯布魯克的與會者的很大一部分是參加過2015年在波蘭的會議的。讓我們期待在2017年夏天，蒙特利爾的第三次BRITE會議能展現出的更加廣闊的應用領域。

所有的五顆BRITE衛星會提供進一步的數據，它們的使用壽命將會受限於由太陽風帶來的質子衝擊而導致的CCD損壞，由於其保護裝置距離衛星表面只有10厘米且總重量不到10公斤，靜電屏蔽效果很微弱。

BRITE的工程師們找到了一個更加行之有效的辦法：衛星在距離很近的兩個不同位置之間做有規律的俯仰運動，這樣星光就不會一支落在同一個CCD像素點上。這樣一來就可以發現受損的像素點並用另一個像素點來替代它的信號值。通過這種方式可以延長衛星的壽命。甚至在衛星已經失效多年後，都可以通過存檔文件為很多研究繼續提供數據，而這一切在之前都是無法實現的。

——END

原文載於2017年3月的《 Sterne und Weltraum 》

作者：Dietrich Baade & Rainer Kuschnig

德文翻譯：系外行星地瓜君

校譯：王坤

編排：邱煜欣

責任編輯：解仁江

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