机器误报,专家纠错,来看神秘开普勒-1649c的前世今生( 二 )
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开普勒-1649c运行轨道与红矮星非常接近 , 所以开普勒-1649c的一年仅相当于19.5个地球日 。 这个系统有另一颗与其大小大致相同的岩石行星 , 但它绕恒星运行的距离大约是开普勒-1649c的一半 , 类似于金星绕太阳运行的方式 , 大约是地球距离的一半 。 红矮星是银河系中最常见的恒星之一 , 这意味着类地行星可能比我们所想象的更常见 。
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寻找计算机误报
此前 , 开普勒任务的科学家开发了一种名为罗博维特(Robovetter)的算法 , 以协助整理开普勒航天器产生的海量数据 , 该数据由美国宇航局位于加利福尼亚州硅谷的艾姆斯研究中心管理 。 开普勒使用中转法寻找行星——望远镜负责盯着恒星 , 寻找当行星在主恒星前面经过时恒星亮度的下降 。
图为开普勒-1649c星球表面图
图片来源:美国宇航局/艾姆斯研究中心/丹尼尔·鲁特
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大多数时候 , 这些光线下降来自行星运转以外的现象——如恒星亮度的自然变化或其他宇宙物体——虽然监测数据使得它看起来像一颗行星 , 事实却并非如此 。 罗博维特的工作是区分12%的落点是真正的行星 。 这些被确定为来自其他来源的签名被标记为"假阳性" , 即测试结果被错误地归类为阳性的术语 。
由于处理信号检测数据非常棘手 , 天文学家们知道该算法会犯错 , 需要仔细检查——这是开普勒假阳性工作组的工作 。 该团队会审查罗博维特(Robovetter)的工作结果 , 检查所有误报 , 以确保它们是真正的错误 , 而不是系外行星 , 减少工作纰漏 。 事实证明 , 罗博维特错贴了开普勒-1649c的标签 。
尽管科学家努力优化自动化分析过程 , 以便从任何给定数据集中获取尽可能多的科学发现 , 但这一发现也显示了双重检查自动化工作的价值 。 甚至在开普勒停止从观测区域收集数据六年后——从2009年至2013年 , 开普勒在继续研究更多地区之前 , 一直盯着这片天空——这一严谨的分析揭示了迄今发现的最独特的地球类比之一 。
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可能的第三颗行星
开普勒-1649c不仅在大小和从恒星获得的能量方面与地球最相配 , 而且为地球的母体系统提供了全新分析视角 。 系统中外行星每九次绕主恒星运行一次 , 内行星的轨道几乎正好是主星的四倍 。 事实上 , 他们的轨道匹配在这样一个稳定的比例表明系统本身是非常稳定的 , 并可能生存很长时间 。
近乎完美的周期比率通常是由一种称为轨道共振的现象引起的 , 但九比四的比例在行星系统中相对独特 。 通常共振以比率的形式出现 , 如二比一或三比二 。 虽然未经证实 , 但这一比例的罕见性可能暗示到一颗中行星的存在 , 其中内行星和外行星都同步旋转 , 产生一对三比二的共振 。
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研究小组寻找如此神秘的第三颗行星的证据 , 但没有结果 。 然而 , 这可能是因为行星太小 , 看不到或在轨道倾斜 , 使得它不可能找到使用开普勒的过镜方法 。
无论哪种方式 , 这个系统提供了另一个例子 , 地球大小相似的行星运行在红矮星的可居住区 。 这些小而暗淡的恒星要求行星的轨道非常接近于该区域——不是太温暖 , 也不是太冷——生命 , 因为我们知道它可能存在 。 虽然这个例子只是众多案例中的一个 , 但越来越多的证据表明 , 这种行星在红矮星周围很常见 。
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