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    我国学者在系外行星研究方面取得重要进展

    日期 2019-02-18   来源:数理科学部   作者:刘强 周济林 张辉  【 】   【打印】   【关闭

      在国家自然科学基金项目(批准号:11673011, 11333002)等资助下,中国南极天文AST3项目团队在搜寻太阳系外行星工作中取得重要进展,南京大学张辉副教授、周济林教授领导的团队利用南极昆仑站AST3-II望远镜共发现了116颗新的太阳系外行星候选体。研究成果分别以“Exoplanets in the Antarctic Sky. I. The First Data Release of AST3-II (CHESPA) and New Found Variables within the Southern CVZ of TESS”(南极夜空中的系外行星.I. 第一批数据以及TESS卫星连续观测区内新发现的变源),“Exoplanets in the Antarctic Sky. II. 116 Transiting Exoplanet Candidates Found by AST3-II within the Southern CVZ of TESS”(南极夜空中的系外行星.II. TESS卫星连续观测区内新发现的系外行星候选体)为题,于2019年1月22日在Astrophysical Journal Supplement(《天文物理增刊》)上发表,论文链接:https://doi.org/10.3847/1538-4365/aaec0c 和https://doi.org/10.3847/1538-4365/aaf583 。

      太阳系外行星(Exoplanet,简称系外行星)是围绕太阳以外其他恒星运转的行星,对它们的发现、观测与研究可以帮助我们深入了解太阳系行星系统的起源与演化过程,是揭开宇宙中生命如何起源、智慧生命是否存在等一系列问题的关键。然而,由于探测器技术复杂、高精度数据处理困难等原因,目前国内尚无批量发现系外行星的成功先例,所有研究样本都依赖于欧美发布的观测结果。

      位于中国南极昆仑站的“南极巡天望远镜阵”(AST3)由中国科学院国家天文台、紫金山天文台、南京天文光学技术研究所和南京大学等23家单位共同研制建造。在2016至2017年南极极夜期间,张辉副教授、周济林教授团队利用AST3对南黄极附近天区进行了不间断观测。该观测充分利用了南极昆仑站的优越观测条件和连续极夜优势,达到了极高的测光精度。他们利用凌星方法探测到了222个系外行星候选体,并确认其中116颗为高置信度候选体。这是国际上首次在无人值守的南极地区成功地进行系外行星搜寻,也是国内第一次利用自己的设备批量发现系外行星候选体。目前,该观测的第一批系外行星候选体和高精度观测数据已经向国内外天文学家开放,这一方面标志着中国南极天文观测进入了成熟阶段,展现了中国南极昆仑站的潜力和南极天文的广阔前景;另一方面也为增加系外行星样本库、探索行星形成与演化过程做出了实质性贡献,提升了我国在系外行星的观测和研究中的话语权。

    图. (a) 利用凌星方法探测系外行星; (b) AST3发现的部分系外行星候选体的凌星信号




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