第一次發現遙遠星系的行星，距離38億光年，愛因斯坦的預言再次應驗！

引力透鏡星系

自從20世紀90年代初人類首次在太陽系外發現行星以來，至今已找到了大約3700顆系外行星，最近的在4.2光年之外，最遠的在靠近銀河系中心附近，距離地球大約2.8萬光年。無一例外，這些系外行星都沒有超出銀河系的範圍，它們都是屬於我們星系的行星。最近，天體物理學家通過微引力透鏡效應，第一次發現了位於銀河系之外的行星，它們的質量從月球的質量到木星的質量不等。

奧克拉荷馬大學的天文學家利用來自美國宇航局（NASA）錢德拉X射線天文台的數據，著重分析了一個位於38億光年之外的遙遠星系，其編號為RX J1131-1231。通過對觀測數據建立微引力透鏡模型，天文學家首次在其他星系中找到了行星。該研究第一作者、奧克拉荷馬大學的物理與天文系助理教授戴新宇（Xinyu Dai音譯）對這項發現感到十分興奮，他表示這是人類首次發現不屬於銀河系的行星。

黑洞的引力透鏡效應

由於目標星系距離地球十分遙遠，普通方法根本無法找到其中的行星，只有微引力透鏡效應才能用來探測距離地球很遠的系外行星。根據愛因斯坦的廣義相對論，任何擁有質量的物體都會使周圍時空發生彎曲，時空曲率取決於物體的質量，物體的質量越大，時空曲率也越大。當遙遠的背景星光經過黑洞等大質量天體附近的彎曲時空時，光線將會出現扭曲的現象，這就是引力透鏡效應。而對於質量較小的恆星，周圍的時空彎曲並不顯著，只能使背景星光發生輕微的扭曲，產生微引力透鏡效應。

那麼，天文學家是如何通過微引力透鏡效應來發現系外行星的呢？簡單來說，對於一顆恆星，它的引力場會使背景星光發生輕微扭曲。如果這個恆星周圍存在行星，那麼，行星所產生的微弱引力場將會進一步擾動背景星光，據此就能確定行星的存在。

RX J1131-1231是一個橢圓星系，距離地球38億光年，即便使用最強大的天文望遠鏡也無法直接觀測到其中的行星。而通過微引力透鏡效應，天文學家不但能夠發現銀河系外的行星，還能確定它們的質量。

引力透鏡RX J1131-1231星系

上圖顯示了引力透鏡RX J1131-1231星系，其中透鏡星系位於中心，旁邊還有四個背景類星體。據估計，在這個星系中，存在數萬億顆行星，它們可能是沒有主恆星的流浪行星，質量介於月球和木星的質量之間，這一發現證明了銀河系外行星的存在。

目前，這項發現已經發表於《天體物理學雜誌快報》（Astrophysical Journal Letters）上。

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