打破记录！用公文包大小的小型卫星发现系外行星

【内容简介】：也许在未来小型卫星能够为系外行星探索做出重要贡献，ASTERIA团队为了测试小型卫星的性能，将系外行星55 cancri 作为测试目标，其中一项基本技能是精确定位控制，这对于任何研究外星世界的航天器来说都是必需的。

图解：ASTERIA立方体卫星（顶部中央）于2017年11月20日从国际空间站部署。图源：NASA/JPL-Caltech

一个公文包大小的小型卫星成功探测到了一个外星世界，很可能为未来的小型寻星航天器网络铺平了道路。

一项新的研究称，于2017年11月从国际空间站部署到地球轨道上的ASTERIA立方体卫星成功发现了系外行星55 Cancri e。

这颗小型卫星发现的并不是之前未知的世界。55 Cancri e是一颗距太阳系40光年并且体积是地球两倍的炽热的行星，它于2004年被首次发现。

图解：艺术家对于55 Cancri e的例图，一颗坚硬的行星，近距离地围绕着它的寄主星危险地转动。图源：NASA。

实际上，ASTERIA团队的成员将55 Cancri e定位成一种用于测试他们航天器作用的方法，这是一种用来证明小型卫星对探索系外行星具有重大贡献的科学技术。

而ASTERIA主要展示的技术是精确的指向控制，这是任何探索外星世界的航天器所必需的。系外行星在广阔的宇宙体系中是非常渺小的，而探索它们的卫星需要长时间地锁定在一块狭窄的空间中，这对立方体卫星是一个挑战。

ASTERIA用2.4英寸宽（6厘米）的望远镜来监测从55 Cancri发出的光，它是55 Cancri e的母星。这些检测结果最终表明，由于行星穿过恒星表面而在光线中形成了微小但明显的倾斜角。（这种名为“运输法”的寻星策略，在其他许多任务中都被使用过，包括NASA的开普勒太空望远镜）

任务组的成员说，“微小”是个准确的词，从ASTERIA的望远镜来看，当55 Cancri e穿过恒星圆面时，它仅仅只能阻挡寄主星的0.04%的光线。

ASTERIA的观察结果使科学家能够对55 Cancri e进行“边缘检测”。仅靠立方体卫星的数据不足以证明有之前未知的行星存在。但研究小组确定，通过研究其他仪器对系统的测量结果，他们确实发现了55 Cancri e的信号。

麻省理工学院海斯塔克天文台的ASTERIA项目科学家玛丽纳普在声明中说：“我们使用一个小型望远镜来追踪一个困难的目标，它甚至不是最佳的能够用于科学探测的仪器，然而我们做到了，即使比较勉强。”

纳普也是对55 Cancri e的新研究结果报告的主要作者。这项研究已经被发表在了《天文杂志》上，你可以免费在arXiv.org上读到它的预印本。

纳普说：“我认为这篇文章验证了一个可以促进ASTERIA任务的概念，那就是小型航天器能够在天体物理学和天文学方面做出贡献。”

ASTERIA是麻省理工学院和美国宇航局位于加利福尼亚州帕萨迪纳市的喷气推进实验室（JPL）的联合项目。立方体卫星原本只能工作90天，但这种小型航天器的运行时间实际上要长得多，直到今年二月，ASTERIA的任务才正式结束。

JPL的ASTERIA项目的联合研究员兼科学数据分析联合负责人阿克沙塔.克里希那穆蒂在同一份声明中说：“这项任务主要是关于学习。我们发现了许多事情，未来的小型卫星会做得更好，因为我们已经证实了技术和能力，我认为我们已经打开了新的大门。”

一些通过这些打开的大门之间飞行的卫星可能是ASTERIA的衍生物。ASTERIA的首席研究员、麻省理工学院的天体物理学家萨拉.辛格获得了美国国家航天局的拨款，用于发展后续的任务。美国国家航天局官员在同一份声明中说：“这项提案描述了一个由六颗卫星组成的大小大约为ASTERIA两倍的星座，它们将被用于在附近类似太阳的恒星周围搜索大小类似地球的系外行星。”

FY:鼓鼓

作者：Mike.Wall