張藝術圖展示了飛馬座51b圍繞母星公轉的情景

　　系外行星飛馬座51b位於飛馬座，距離地球50光年。它發現於1995年，是人類發現的首個圍繞像太陽這樣的常規恆星運轉的系外行星。同時它也被認爲是典型的熱木星——一類相對比較常見的行星，大小和質量都與木星類似，但是運轉軌道距離母星更近。

　　自從這個里程碑式的發現以來，至今已經有存在於1200個行星系統的超過1900個系外行星被天文學家確認。然而在今年——飛馬座51b被發現的20週年，它再次王者歸來，在系外行星的研究領域取得另一個重大進步。

　　這項新研究的科學小組由Jorge Martins領導，他是一名博士生，來自天體物理與空間科學研究所和葡萄牙波爾圖大學，目前在智利的歐洲南方天文臺工作。該科學小組的研究使用了3.6米口徑的歐洲南方天文臺望遠鏡上的“高精度徑向速度行星搜索器”(HARPS)，該望遠鏡位於智利的拉西拉天文臺。

　　當前，研究系外行星大氣層運用最廣泛的方法是光譜透射技術，即在系外行星經過母星時(類似於凌日)，觀察母星的光傳播經過行星大氣層時的光譜。另一種新方法是在恆星運動至行星的前面時觀察整個系統，主要用來提供系外行星的溫度信息。

　　這個新方法不依賴於行星凌日，因此有望用來發現更多的系外行星。新方法使得行星光譜可以直接在可見光波段探測，由此得到其他方法無法研究的行星新特徵。

　　當行星圍繞母星公轉時，母星光譜被當作模版，用來尋找行星反射光線中的與之相似的特徵。這項工作十分困難，因爲相比於母星耀眼的光線，行星顯得非常黯淡。同時，從行星獲得的信息被淹沒在其他微小影響和噪聲源中。面對上述困難，這個新方法藉助於使用“HARPS”收集到的飛馬座51b數據獲得了成功，提供了極其有價值的概念驗證。

　　Jorge Martins解釋說，“這種新的探測技術具有非常重要的科學意義，因爲我們藉此得以測量行星的實際質量和軌道傾角，這對更加全面地理解整個行星系統非常必要。此外，我們還能估算行星的反射率，或者說返照率，由此可以推斷行星地表和大氣層的組成。”

　　據發現，飛馬座51b的質量約爲木星的一半，軌道傾角相對於地球方向爲9度。這個行星的直徑似乎比木星更大，反射率也很高。這些特徵對於接近母星並暴露在炙熱星光中的熱木星來說是非常典型的。

　　“HARPS”是這項工作的基礎。它所歸屬的3.6米口徑的歐洲南方天文臺望遠鏡對於新技術的應用顯得非常受限。然而這對天文學家們來說是個令人興奮的消息。因爲這個現存的設備將要被一些新的更大望遠鏡的高級設備所超越，例如歐洲南方天文臺的甚大望遠鏡和未來的歐洲極大望遠鏡。

　　“我們現在非常熱望地等待着甚大望遠鏡上的攝譜儀的第一道光，由此我們可以對飛馬座51b和其他行星系統開展更詳細的工作。”該研究論文的合作作者、波爾圖大學的Nuno Santos如是說。