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2012 年 2 月 6 日
 

太陽系外行星特展 (6):恆星自行天體測定法找尋太陽系外的行星系統

文字提供 : 陳輝樺

說明 : 我們有什麼樣的方法可以找尋到太陽系外的星球呢? 尤其是想如何地在一顆明亮的恆星周圍去分辨出並不是自行發光且適合生物生存的行星體? 或許你可以想出很多種辦法來,但這幾天我們將介紹現今天文學家常用的幾種方法來供你參考。 前幾天我們已介紹了 都卜勒效應 (Doppler effect) 的方法、 凌日變光的觀測法 (Transit method) 和 掩星觀測法 (Occultation), 今天我們再介紹「 恆星自行天體測定法 」(Astrometry) 找尋 太陽系 外的 行星系統

        恆星在星空中的移動,因為它距離我們都很遙遠, 我們無法實際量測到它的運行速度, 若我們將觀測到它的運動分成與我們觀測連線方向的「徑向」運動和與徑向垂直的「橫向」運動, 則我們仍可以利用「 都卜勒效應 」 知道它在我們觀測的徑向運動速率, 但它的橫向運動,我們僅能從星空中觀測角度的改變來推斷它在橫向的速率。 所謂的恆星「自行 (proper motion)」,就是恆星在天球上的橫向運動位移 (角度) 量。

        通常我們用傳統直接觀測星體的方法,無法從高亮度星體的周遭找尋出次亮的星體。 此時若我們發現這高亮度星體的位置有周期性「 搖擺現象 」的位置變換, 則我們可以想像得出這顆亮度星體和它周圍另一顆我們尚未觀測到的星體, 構成一個類似的 雙星系統 , 它們都是在繞行它們共同的質量中心,所以我們才有機會觀測到這種搖擺現象。 天文學家就是利用這種「恆星自行觀測法 」, 來尋找恆星周遭我們尚無法裸視到、不會自行發光的星體,如左上圖所示和右上圖動畫行星(小圓點)圍繞恆星公轉的示意圖像,當中恆星亦會圍繞該系統的質心""轉動。

明日主題 : 太陽系外行星特展 (7):脈衝星計時法找尋太陽系外的行星系統
天文史上的今天 : 1612 年 2 月 6 日,法國神學家、哲學家、數學家 Antoine Arnauld (1612.2.6.─ 1694.8.8.) 出生。在數學上他有 17 世紀歐幾里得 (Euclid)之稱。  
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