流浪地球，在茫茫宇宙並不罕見！但為發現它們，韓國兩團隊很努力

2020-10-05 地球Explore

人們曾想過：給地球裝上引擎，一旦地球遭遇大災難時，可以拖家帶「星」地逃脫太陽系。甚至不惜在茫茫宇宙中「流浪」，去尋找屬於人類的新家園！

可事實上，流浪行星的創意，還真並非地球人類首創，在茫茫宇宙，各種其恆星甩掉的行星還不少！

若把一個類似太陽系這樣恆星系統是一個家庭話，每顆行星看作是恆星的孩子的話，那麼這些早早就離開溫暖家的孩子，就失去母愛關懷的遊子。不管他們願不願意。一旦它們離開了家族的引力懷抱，它們幾乎註定要永遠漂流在星際空間，不受任何恆星的束縛。

天文學家喜歡稱這些漂流者為「流浪行星」 ，而且隨著現代觀測技術的發展，他們越來越擅長尋找這些行星。比如前一陣子，天文學家，又發現了一個正在浪跡天涯的流浪星球，特別有意思的是其質量與火星或地球相當。

在過去，人們要想從深空中，去看到、去發現自身沒有光線的東西，是極具挑戰性的。可如今，天文學家們對於系外行星的觀測，也總結出一套行之有效的辦法！其中，韓國兩個科研機構更聯手著力於該項目上，分別是：OGLE (韓國微透鏡望遠鏡光學重力透鏡實驗)和 KMTN (韓國微透鏡望遠鏡網絡)的合作。

如今，這科考團隊，終於又有新發現了！這群科學家正式宣布：他們發現了一顆小質量的流浪行星。它附近並沒有恆星，可受限於觀測手段，人們對它與地球的距離也不確定。

不過，這一切對於天文學來說，還是有著非同一般的意義，如同這個研究小組所說那樣：它證明了微透鏡技術，在尋找那些自由漂浮在太空中，質量大小就像地球質量那樣的行星時，這方法是有效的。

為此，這位韓國人，也是一位加州理工學院天文學的博士後，名叫Przemek Mróz，整理好30位科研人員的共同成果，然後以論文形式發表在權威學術雜誌上。這篇論文的題目是「在最短時間尺度的微透鏡事件中發現的一顆類地質量流浪行星」，論文也可以在印前網站 arXiv 上找到。

天文學家認為，在恆星體系形成的早期，一些小質量的行星，是有機會被恆星拋出的。因為每個恆星，在它的早期，事情很可能是混亂的，恆星和所有行星之間的引力相互作用有時會把小行星送到太空去照顧自己。而那些被噴射的行星，其典型質量一般都在0.3～1.0個地球質量之間。

這就需要天文物理學家，想方設法在廣袤黑暗的太空中，去發現這些微小的天體，。如今，他們也想出了一個創新的方法: 引力透鏡效應。

那什麼叫引力透鏡效應呢？

就是強引力場中一種特殊的光學效應。地球與一顆遙遠的天體間，恰好有一個強引力場天體，讓三者排列接近一條直線上。可強引力場天體，實際上會讓時空彎曲，使遠方天體的光不能真正意義上沿著直線到達地球，其效果有點類似於透鏡對光線的折射作用，故被稱為引力透鏡效應。

通常，它的產生需要具備兩個條件：一個遙遠的光源（通常是一顆恆星）；一個質量足夠充當透鏡的近距離物體，以及一個可以彎曲光源發出的光的物體。

在這種情況下，低質量的行星充當了透鏡。根據來自遙遠恆星的光線受前景天體影響的程度，天文學家可以了解到很多信息。因為像這種小質量行星，不會彎曲太多光線，也不會彎曲太長時間。

再依據愛因斯坦關於時空理論的廣義相對論，人們就可以觀測到類地行星，其自身引起的微透鏡事件，一般會有極小的角度愛因斯坦半徑(0.1 μas)，和極短的時間尺度(0.1天)。

據韓國博士後稱，這是「迄今為止發現的最短時間尺度的微透鏡」。因為微透鏡提供了一種尋找這些小流浪行星的方法。但這很困難。問題不在於他們是否如此移動，這是因為對於這麼小的天體來說，由於它們的大小，微透鏡事件依舊存在一定概率性的偏差。

幸好，這顆新發現的行星被命名為「 OGLE-2016-BLG-1928」 ，它是在一次僅持續41.5分鐘的微透鏡事件中被發現的。雖然收集詳細數據的時間不多，但這個團隊足夠了幸運！

而，在此之前，天文學家也只發現過四顆類似這樣的小流浪行星，每一顆同樣都是在短時間內發生的微透鏡事件。但這些事件，共同為「銀河系中的流浪行星種群提供了強有力的證據」。

只不過，研究人員不僅在探測這一事件需要耗費極其大時間與精力，同時，在確定它確實是一顆行星方面面臨著許多困難。還好，最終他們總結出了自己的一套辦法，比如：這個事件的性質(它的持續時間、振幅和光線曲線形狀)，並不匹配那些耀眼的恆星等等。

就像論文作者所說那樣，尋找這些事件是多麼的困難。這次事件也是在數據點相對較少的情況下發現的: 只有15個。(11例來自 OGLE，4例來自 KMTN。)

可即便如此，觀測流浪行星，到現在為止，依舊不太受大家所重視，有很大程度是因為這類行星，幾乎完全沒有孕育生命的可能性，所以，它們可能永遠不會像系外行星那樣成為研究的熱點領域。更偏小眾的它們，其實還是仍然很吸引人，因為就像其他東西一樣，它們提供了大自然運作的線索。

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