凌日系外行星測量衛星發現了多少個地球的兄弟姐妹？

凌日系外行星測量衛星（TESS）任務

凌日系外行星測量衛星（TESS）是美國宇航局的一項任務，它正在圍繞地球尋找圍繞天空中最亮恆星運行的行星。在計劃的生命周期內，該任務將監測至少20萬顆恆星，尋找系外行星的跡象，從地球大小的巖石行星到巨大的氣態巨行星。

據美國宇航局（NASA）稱，TESS於2006年首次被提議作為一個私人資助的任務，得到了包括Kavli基金會、Google和麻省理工學院捐贈者在內的多個機構的資助。它最終在2013年被選為「探索者」計劃的一項任務，該計劃以發射成本不超過2億美元的大型飛行器為特色。

TESS主要任務的預算上限為2億美元，不包括發射費用，這又增加了8700萬美元。延長的任務不會增加太多的費用。例如，美國航天局「新視野」號冥王星探測器從2017年開始的延伸任務運行，在主任務價格約7.8億美元的基礎上，每年花費不到1500萬美元。

該任務於2018年4月18日從佛羅裡達州卡納維拉爾角空軍基地發射，搭載SpaceX公司的獵鷹9號火箭。從地球出發，TESS進入了一個位於地球上空的特殊軌道，在那裡它可以在不受地球大氣層幹擾的情況下進行觀測。經過三個月的調試，TESS於七月開始尋找行星。

TESS發現了什麼？

2018年9月，TESS發現的第一顆候選行星是一個壯觀的蒸發的「超級地球」，它可能是由水組成的，也可能有巖石核心、氫、氦大氣。就在幾天後，研究人員發現了一顆比地球稍大的候選行星，它圍繞著一顆暗紅色矮星運行，這顆矮星距離地球只有49光年，是一個相對較近的鄰居。

這兩個發現都來自於對TESS第一個月的數據的檢查，這些數據是在2018年7月至8月之間收集的。到了2019年1月初，TESS觀測到了第八顆被確認的行星（一顆比海王星小一點的行星）。

美國宇航局稱，TESS在地球上空佔據了一個從未使用過的軌道。橢圓軌道被稱為P/2，正好是月球軌道周期的一半，這意味著TESS每13.7天繞地球一周。它離地球最近的點（108000公裡）大約是地球同步軌道距離的三倍，地球同步軌道是大多數通信衛星運行的地方。當TESS在其軌道上到達這一點時，它將數據傳輸到地面站，整個過程大約需要3小時。然後，TESS穿過範艾倫輻射帶到達其軌道的最高點（373000公裡）。

美國宇航局稱，這艘太陽能飛船搭載了四個100毫米寬的攝像頭，可以提供廣闊的視野。這些相機分別盯著天空的某個特定區域27到351天，然後轉移到另一個區域。（時間長短將根據該區域在天空中的位置來決定），飛船在第一年繪製南半球地圖，第二年繪製北半球地圖。

這顆衛星是美國宇航局（NASA）極為成功的克卜勒太空望遠鏡（Kepler space telescope）的後續產品，該望遠鏡在2009年發射後的十年間，發現了數千顆系外行星。（克卜勒在2018年耗盡了燃料，但它的數據檔案繼續被分析，可能會產生更多的行星）。

TESS的研究重點是那些比克卜勒望遠鏡觀測到的亮度高出30到100倍的恆星。如果恆星很亮，而且很容易被發現，地面望遠鏡更容易跟蹤觀測結果。

TESS發現的系外行星對即將到來的詹姆斯韋伯太空望遠鏡也很有用，它發射升空後，將對這些行星進行更多的大氣和組成信息的研究。

地球的兄弟姐妹有多少？

像克卜勒一樣，TESS研究恆星亮度的變化。如果一顆系外行星經過一顆恆星（稱為行星凌日），它會阻擋一部分光線，導致亮度下降。

美國宇航局官員說，截止2020年7月4日，TESS完成了為期兩年的主要任務，發現了66顆已確認的系外行星和近2100顆「候選行星」，科學家仍需對其進行進一步研究。

TESS取得了許多令人興奮的發現，包括一顆地球大小的行星，名為toi700d，它在其恆星的可居住區運行，在這個範圍內液態水可以穩定在行星表面。

TESS任務被延期到了2020年9月份，希望它還能夠帶給我們更多興奮的發現吧。

在發現了地球如此多的兄弟姐妹之後，科學家是否也會發現人類的系外兄弟姐妹呢？我們也敬請期待吧。