iKon-L CCD相机帮助发现新的系外行星系统TRAPPIST-1

由列日大学天体物理与地球物理研究所的米莎·L·吉隆博士领导的一个国际天文学家小组发现了一个损坏的行星系统。TRAPPIST-1. 它离地球只有40光年远，至少有7颗地球大小的行星。这一发现得到了一项和或多项研究的支持CCD相机iKon-L936这是在摩洛哥北部的“凌日行星和星子小望远镜”（TRAPPIST）上使用的一种高灵敏度背照式深耗尽CCD传感器。TRAPPIST-1是一颗小而暗淡的红矮星，只有太阳质量的8%，它只比太阳系中最大的行星木星稍大一点。

图1:TRAPPIST-1行星与太阳系天体的大小比较。在TRAPPIST-1周围发现的所有行星都与地球大小相似。来源:ESO / O。Furtak。

2016年，天文学家已经报告称，在智利拉西拉的欧洲南方天文台(ESO)的基础上，使用TRAPPIST-South望远镜发现了三颗类地行星。后续观测与不同的望远镜,如美国宇航局斯皮策太空望远镜,ESO的甚大望远镜(VLT),比利时TRAPPIST-North -望远镜和夏威夷天文台,拉帕尔玛在南非,然后显示TRAPPIST-1系统实际上拥有七个小的行星,贴上TRAPPIST-1b, - c, d, e, f,- g - h。其中三颗行星围绕其主恒星运行的距离表明其表面可能存在液态水。这意味着三颗系外行星TRAPPIST-1e、f和g是外星生命的潜在候选者。在发现这一发现时，TRAPPIST-1是拥有最多岩石行星和潜在宜居行星的系外行星系统。

由于TRAPPIST-1行星直接在我们的视线内（从地球上看）围绕其主恒星运行，天文学家可以看到行星以周期性间隔从其主恒星前面经过，从而使其观测到的亮度变暗（凌日法）。通过使用这些数据，可以计算行星的轨道、直径和质量（凌日和凌日时间变化法）。

图2:TRAPPIST-1系统的比较，其行星的轨道非常接近主恒星，与内部太阳系和木星的伽利略卫星。例如，最外层的行星TRAPPIST-1h的轨道周期只有大约20天。TRAPPIST-1周围的所有行星都受到类似于金星、地球和火星的辐射水平的影响。

所有7个轨道都非常接近它们的主星。最内层的行星TRAPPIST-1b公转一周只需1.51天，即使是最外层的行星TRAPPIST-1h也大约需要绕主恒星公转一周。20天。它们的轨道半径在0.011到0.06天文单位之间。一个天文单位(1 AU)是地球到太阳的中间距离(约为1个天文单位)。1.496亿公里)。这7颗TRAPPIST-1行星的质量从地球质量的0.62到1.38不等，直径从地球半径的0.76到1.13不等。

除了TRAPPIST天文台，Liège大学的天文学家们还参与了“寻找食过冷恒星的宜居行星(SPECULOOS)”项目。的镜面的目的是在我们的太阳附近的冷恒星周围探测类地行星，由5个iKon-L CCD相机支持(1x SPECULOOS北方天文台，4x SPECULOOS南方天文台)。

图3(左):七颗TRAPPIST-1行星凌日时的光曲线。这张图显示了非常小的、超冷的红矮星TRAPPIST-1的光是如何变得越来越弱的，而七颗已知行星中的每一颗都从这颗恒星前面经过，并挡住了一些光。较大的行星造成的光输出的下降更大，较远的行星有较长的凌日时间，因为它们以较慢的速度旋转。所有这些数据都来自美国宇航局斯皮策望远镜的观测。图4(右):2015年12月11日三次凌日期间TRAPPIST-1光曲线的VLT观测。这颗恒星是用欧洲南方天文台VLT上的鹰- i仪器观测到的，因为三颗行星从恒星前面经过，挡住了观测到的光。这条光曲线首次显示了三颗地球大小的温带行星和温带地球大小的平面，其中两颗位于可居住带，穿过它们的主星。来源:ESO / M。古登et al。

想了解更多关于TRAPPIST-1系统和天文学家寻找宜居系外行星的信息:

1. Gillon等人，《围绕超冷矮星TRAPPIST-1的七颗温带类地行星》，自然杂志，2017年2月
2. Julien de Wit等人，《地球大小的系外行星TRAPPIST-1 b和c的组合透射光谱》，自然杂志，2016年7月20日
3. Gillon，E.Jehin等人，《穿过附近超冷矮恒星的地球大小的温带行星》，自然杂志，2016年5月
4. TRAPPIST（凌日行星和星子小型望远镜）：http://www.trappist.ulg.ac.be
5. SPECULOOS(寻找吞噬超冷恒星的宜居行星):http://speculoos.ulg.ac.be
6. 李亚格大学新闻稿：http://thema.ulg.ac.be/spatial/sept-merveilles-de-trappist-1/
7. TRAPPIST-1网站：http://www.trappist.one/
8. ESO新闻稿:https://www.hq.eso.org/public/news/eso1706/
9. 关于TRAPPIST-1的10件事：https://solarsystem.nasa.gov/news/335/10-things-all-about-trappist-1/