根除行星冒名頂替者：三顆"系外行星"最后被證明是恒星

在2022年3月15日發表在《天文學雜志》上的一項研究中，麻省理工學院的天文學家報告說，最初由美國宇航局開普勒太空望遠鏡發現的三顆，甚至可能是四顆行星實際上被錯誤地分類了。相反，這些疑似行星可能是小恒星。

研究小組使用了對承載行星的恒星的最新測量數據來仔細檢查這些行星的大小，并發現有三顆行星實在太大了，不可能是行星。通過對恒星屬性的新的和更好的估計，研究人員發現，這三個物體，即開普勒-854b、開普勒-840b和開普勒-699b，現在估計是木星大小的2到4倍之間。

"大多數系外行星是木星大小或小得多。木星的兩倍[大小]已經足以令人懷疑。"該研究的第一作者、麻省理工學院地球、大氣和行星科學系的研究生Prajwal Niraula說："比這更大的不能成為行星，這就是我們發現的。"

第四顆行星開普勒-747b大約是木星大小的1.8倍，與已確認的非常大的行星相當。但是開普勒-747b離它的恒星相對較遠，它所接收到的光量太小，無法維持它這樣大小的行星的特征。研究小組的結論是，開普勒-747b的行星地位是可疑的，但并非完全不可信。

研究報告的作者、麻省理工學院Kavli天體物理學和空間研究所的研究科學家Avi Shporer說："總的來說，這項研究使目前的行星名單更加完整。人們依靠這個名單來研究整個行星的數量。如果你使用一個有幾個插足者的樣本，你的結果可能是不準確的。所以，重要的是，行星名單不被污染。"

該研究的共同作者還包括美國宇航局戈達德太空飛行中心的博士后項目研究員Ian Wong和麻省理工學院助理教授Julien de Wit。

根除行星冒名頂替者并不是該團隊的最初目標。Niraula最初打算尋找有潮汐扭曲跡象的系統。

"如果你有兩個物體相互靠近，其中一個的引力將導致另一個呈蛋形，或橢圓，這讓你了解到同伴的質量如何，"Niraula解釋說。"所以你可以確定它是一個星-星或星-行星系統，只是基于這種潮汐拉力。"

在梳理開普勒目錄時，他發現了一個來自開普勒-854b的信號，這個信號看起來大得不真實。研究小組隨后對這顆恒星和候選行星都進行了第二次觀察。與所有開普勒探測到的行星一樣，開普勒-854b是通過過境探測被發現的--星光的周期性下降，預示著一顆可能的行星在其恒星前面經過。這個凹陷的深度代表了該行星的大小和其恒星的大小之間的比例。天文學家可以根據他們對恒星大小的了解，計算出行星的大小。但是當開普勒-854b在2016年被發現時，它的大小是基于恒星的估計，而這些估計沒有今天這么精確。

目前，對恒星最精確的測量來自歐洲航天局的蓋亞任務，這是一個天基觀測站，旨在精確測量和繪制銀河系中恒星的屬性和路徑。在2016年，蓋亞對開普勒-854的測量結果還沒有出來。考慮到現有的恒星信息，該物體似乎是一個合理大小的行星。但是Niraula發現，隨著Gaia的改進估計，開普勒-854b原來要大得多，是木星的三倍。

"宇宙不可能制造出這么大的行星，"Shporer說。"它就是不存在。"

研究小組確認開普勒-854b是一顆行星的結論是誤判，它根本不是一顆行星，而是一顆圍繞著較大主星運行的小恒星。然后他們想知道。會不會有更多？

Niraula在開普勒目錄的2000多顆行星中進行了搜索，這次是為了尋找Gaia提供的恒星尺寸的重大更新。他最終發現了三顆恒星，根據Gaia改進后的測量結果，它們的尺寸發生了明顯的變化。根據這些估計，研究小組重新計算了圍繞每顆恒星運行的行星的大小，并發現它們的大小大約是木星的2到4倍。目前能夠確定的是至少有三個星體不是行星，第四個也大概率可能不是行星。

展望未來，該團隊預計，對現有的系外行星目錄不會有更多這樣的修正了。

"這是一個微小的修正，"Shporer說。"它來自于對恒星的更好的理解，而這種理解只是在不斷改進。因此，一顆恒星的半徑如此不正確的幾率要小得多。這些錯誤的分類不會再發生很多次了。"