激動人心的發現：天文學家首次發現河外行星的存在

9月20日，天文學家發表了一篇論文，在距離地球2300萬光年的M51星系中發現了第一顆河外行星。1992年天文學家發現了第一顆系外行星，自那以後的28年間，人類已經發現了4277顆系外行星，還有5000多顆等待確認。它們都有一個特點，那就是還處於銀河系內。

天文學家相信，宇宙中行星的存在是普遍的，銀河系內有行星存在，別的星系肯定也存在著行星。但是一直以來，天文學家很難找到河外行星存在的證據。這並不是科學家的理論出了問題，而是目前用來搜尋系外行星的方法，對於其它星系來說基本沒用，因為它們太遙遠了。

搜尋系外行星有多種方法，但最主要的還是凌日法。當系外行星從地球和它的母恆星之間經過時，它會遮擋住部分光線，使它的母恆星的亮度稍微變暗，差不多變暗了百分之一到萬分之一。但是這種亮度的細微變化人類肉眼是察覺不到的，需要使用精密的儀器進行測量。

事實上，凌日法的原理就和發生日食一樣。當日食發生時，我們能明顯感覺到光線的變化，並且知道月亮就在其中。只不過，系外行星亮度變化的觀測靠的是儀器。克卜勒太空望遠鏡使用的就是凌日法，它從2009年升空後就開始搜尋系外行星，並且已經找到了3000多顆，被形象地稱為「行星獵手」。

但是，對於遙遠的星系來說，這種方法並不適用。對於一般的望遠鏡來說，它沒有足夠的分辨能力，把河外星系的每顆恆星分辨得清清楚楚。而那些有能力看清別的星系中恆星的大望遠鏡，也沒有能力察覺到光線細微的變化。因此，凌日法對於現有望遠鏡來說，簡直是強人所難。

雖然凌日法無法搜尋河外行星，但聰明的天文學家開發了一種與它類似的方法，這方法搜尋的不是可見光而是X射線。

這顆河外行星環繞著一個雙星系統運行。這個雙星系統由一顆恆星和一顆中子星組成，並且中子星吸收恆星的物質形成了一個吸積盤。我們知道，吸積盤中的物質相互摩擦會發出強烈的X射線。重點是，這個吸積盤的尺寸非常小，也就幾十到上百公裡，遠比行星的直徑要小。如果行星剛好運行到吸積盤和地球之間，那麼吸積盤可以被完全遮擋，這時我們就會在X波段看到它完全暗了下來。

天文學家這次觀測到的就是這個現象，在長達20-30分鐘的時間內，錢德拉X射線天文臺觀測到完全的黑暗。天文學家推測，這是一顆土星大小的行星。有一些人質疑，這顆天體難道不能是另一顆恆星嗎？答案是不行的，因為這個雙星系統太年輕，還無法演化出另一顆恆星。還有一些人質疑，這是吸積盤的周期性亮度變化，但是天文學家觀測到所有光譜全部變暗，可以排除這種可能性。

這一發現令人著迷，因為這是首次探測到其它星系中的行星。相信在不久的將來，河外行星的探測會有更大的突破。