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近年來，天文學家正以驚人的速度發現圍繞其他恆星執行的新行星。太陽系外已知行星的總數現在超過 450 顆，其中約有 50 顆是今年才發現的。隨著 NASA 的開普勒任務對一大片恆星進行多年的調查，這一速度有望加快；該專案已經定位了數百個行星候選者，以供後續研究和確認。
在開普勒等任務努力使用已驗證的探測方法的同時，研究人員也在尋求透過展示定位遙遠世界的新方法來擴充套件系外行星工具包。一種已經討論多年但尚未取得成果的方法被稱為凌星計時——如果一顆行星在其主恆星前方經過，從而阻擋了恆星光線中一小部分但可探測到的部分，研究人員可以計時這種部分日食的到達時間，這被稱為行星凌星。一個普通的、未受擾動的軌道將使行星以有規律的間隔繞行，但一顆額外的、未被看見的行星的存在會擾亂系外行星的軌道，導致其凌星時間出現輕微變化。
在一項新的研究中，德國、波蘭和保加利亞的一個研究團隊利用已知的大質量系外行星的凌星計時來識別一顆假設的、小得多的伴星。如果這顆假設的行星能夠得到證實——這絕非易事——它將是第一顆透過凌星計時的變化來定位的系外行星。這篇論文，可在線上預印本庫 arXiv.org上查閱，已被《英國皇家天文學會月刊》接受發表。
研究人員對 WASP 3 b 的凌星進行了計時，這是一顆於 2007 年發現的大質量行星，它繞著一顆比太陽大 700 光年遠的恆星執行。（這顆行星及其主恆星，被稱為 WASP 3，是以發現該行星的搜尋計劃命名的，廣角行星搜尋計劃。）WASP 3 b 平均每 44 小時 19 分 26.5 秒在其恆星前方經過一次，但該研究的作者發現，單個凌星的實際到達時間與預測值偏差最多約三分鐘。
“我們觀察了這些凌星，我們注意到一些凌星的發生時間比理論預測的稍早或稍晚，”該研究的主要作者 Gracjan Maciejewski 說，他是德國耶拿弗里德里希·席勒大學的天文學家。“這對我們來說是一個暗示，表明該系統中一定存在一些奇怪的東西。”
Maciejewski 和他的同事對可以解釋不同凌星時間的各種行星系統進行了建模。“我們發現有一種配置可以最好地描述我們觀察到的所有這些現象，”他說。研究人員得出結論，WASP 3 b 軌道最可能的擾動者是一顆額外的行星，其質量約為地球的 15 倍，軌道比已知行星的軌道更寬。
但是，用少量測量來推斷一個新世界的存在，與用各種互補技術來確定一顆行星的屬性截然不同。“你可以看到這是一種間接方法，”Maciejewski 說，他承認過去其他人也曾聲稱透過凌星計時探測到行星，但最終被其他天文學家排除了所謂的發現。
事實上，該領域的一些研究人員仍然對這項新研究持懷疑態度。“不幸的是，我的意見基本上是，這只是另一個需要確認的候選者，而不是你可以確定的可靠結果，”哈佛-史密森天體物理中心的 Jacob Bean 天文學家說。Bean 說，估計 Maciejewski 和他的合著者使用的這類測量中固有的誤差是一件棘手的事情；如果資料中的實際誤差大於研究人員所考慮的誤差，那麼觀察到的凌星時間的變化可能會消失。即使這種解釋是可靠的，他補充說，一顆 15 個地球質量的行星可能不是軌道擾動的原因。“他們沒有足夠的資料點來確定唯一的解決方案，”他說。“所以它可能是一顆像他們提出的那樣的行星，但我懷疑也可能存在其他可能的解決方案。”
使用凌星計時來發現新世界的早期提議者之一仍然持類似的懷疑態度。“我對這是否是一顆行星不太樂觀，”西雅圖華盛頓大學的 天文學家 Eric Agol 說。鑑於凌星計時是一種未經證實的發現系外行星的方法，Agol 希望看到比歐洲研究小組發現的信噪比高得多的信噪比，以及另一種觀測技術的確認。“也許更多的資料會揭示一些東西——也許我錯了，”Agol 說。“總的來說，這是一項需要更多研究的研究。”
Maciejewski 說，他和他的同事們正忙於對該系統進行新的觀測，今年活動的最終結果應該在 10 月初公佈。