这真是令人难以置信
天文学家有史以来第一次捕捉到了绕一颗与我们太阳相似的恒星运行的行星的光学图像。
这还不是全部：我们还有第二张照片，显示了两颗行星绕着第二颗恒星运行！（冷静下来。深呼吸，深呼吸。）第一张照片来自哈勃望远镜。准备好了吗？看这里：
你看到了吗？那个微小的火花，那个微小的光点？它可能看起来不怎么起眼，但它实际上是一颗普通行星绕着一颗普通恒星运行，距离地球 250 万亿公里。我的天哪！整张图片需要一些解释。这颗恒星是 Fomalhaut，肉眼很容易看到；它是南鱼座中最亮的恒星，在天空中排第18位，距离我们只有 25 光年。它的亮度比行星高出数百万倍，所以哈勃相机使用了一个遮挡条，一块金属，用来阻挡恒星图像中最亮的部分。图片中心被遮黑的区域就是 Fomalhaut 的位置（此外，恒星的图像也通过另一颗恒星的图像作为模板进行了数字减除；这进一步减少了不需要的光线）。径向线不是真实的；它们是这颗非常明亮的恒星产生的光学效果。光环是真实的；它是恒星和行星形成过程中留下的尘埃。事实上，光环的细薄是假设行星潜伏在那里的一个重要因素；行星的引力塑造了光环，使其保持狭窄的限制。此外，光环偏离恒星中心，而一颗轨道椭圆的行星可以很好地解释这一点。行星本身就是那个小点，几乎淹没在来自恒星的噪声和来自光环的光线中。说实话；如果是我在分析这张图片，我一开始可能会错过它。但它就在那里，而且是真的。近两年来拍摄的照片显示，这颗行星正随着恒星移动，并且符合其在距离 Fomalhaut 约 180 亿公里（110 亿英里）处运行。这是海王星到太阳距离的四倍。它需要 872 年才能完成一次完整的轨道。质量很难确定，是根据它对光环的影响估算的；它的尺寸和质量可能与木星相当。这颗行星没有名字，被简单地称为 Fomalhaut b。看到这张照片我激动不已。几年前，当我还在哈勃望远镜工作时，我曾研究过这类行星碎片盘，包括观察我们是否能直接看到恒星附近的行星。这种发现需要付出的努力是巨大的，所以我对它的成功感到震惊。这是重大的新闻。而且它还会变得更重大。因为还有更多：
这张图像是第一张直接显示两颗行星绕另一颗恒星运行的图像！这是一张使用巨大的 Gemini North 8 米望远镜拍摄的近红外图像。与哈勃望远镜的图像一样，恒星的光被阻挡了，从而可以看到两颗行星（标记为b和c）。这颗恒星名为 HR 8799。它的质量（1.5 倍）和光度（5 倍）比太阳大，距离地球约 130 光年。这张照片中的行星以 60 亿公里（36 亿英里）和 105 亿公里（63 亿英里）的距离绕其运行。第三颗行星，虽然在这张图像中未显示，但后来使用 Keck 10 米望远镜发现，它以 38 亿公里（23 亿英里）的距离绕恒星更近地运行。所以，这就是它。第一张行星系统的家庭合影。这些行星之所以比通常的行星更容易被发现，部分原因在于它们很年轻；HR 8799 及其行星只有大约 6000 万年的历史。这意味着行星仍在因形成过程中的余热而发光，这增加了它们的亮度。最终（数百万年后），随着它们冷却，它们将只能通过恒星反射的光发光，变得更难看到。哈勃望远镜图像中的 Fomalhaut b 要古老得多（2 亿年），并且只通过 Fomalhaut 反射的光发光。如果它小得多或暗得多（或离恒星的刺眼光线更近），我们就根本看不到了。这些图像在几年前基本上就是科幻小说。现在它们是事实。我们有了一张绕另一颗类太阳恒星运行的行星的光学图像，以及一张绕另一颗恒星运行的两颗行星的图像。哇。真是太令人惊叹了。好了，既然你们已经知道了新闻，还有一些注意事项。我们现在已知有 300 多颗行星绕其他恒星运行。并且之前曾成像过一颗行星，但它绕的是一颗褐矮星，这与像太阳这样的普通恒星不同。褐矮星被称为“失败的恒星”，比太阳小得多。另一颗可能绕类太阳恒星运行的行星已被成像，但尚未得到证实。所以这里的图像确实是第一次。它们是历史。我仍然难以置信，我曾处理过这类数据！然而，它们就在那里，证明了我们的行星系统并非宇宙中唯一的行星系统。我们早就知道这一点了；间接证据证实了许多附近恒星周围的行星甚至多行星系统。但没有什么比得上图片了。在那里，用你自己的眼睛，你可以亲眼看到其他行星的存在。它们不像地球，甚至一点都不像……它们是巨大的、年轻的、炽热的行星，很可能主要是气态的，完全不适合居住。但它们就在那里。几年后，我们将会有更多这样的图片。而且我们会变得更好。我们的望远镜会越来越大，我们的设备会越来越灵敏，我们的技术也会随着我们对其能力的理解而得到改进。关于其他行星的图片也会不断涌现。还需要多久才能看到圣杯，也就是第一张类太阳恒星周围的类地行星的图像，它在恰当的距离上，使液态水能够沐浴其表面？这可能还需要一二十年，但请记住我的话：那一天终将到来。到时候，我们恐怕还得重新改写历史书，不是吗？
