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尋找"地球雙胞胎"的史詩式探索之旅
尋找"地球雙胞胎"的史詩式探索之旅尋找"地球雙胞胎"的史詩式探索之旅
最新的光譜儀，如“Harps-N”與“Espresso”，能精准測量速度變化至每秒不到壹公分的等級——盡管仍不足以偵測真正的地球雙胞胎。
然而，徑向速度技術目前仍受限於地面望遠鏡觀測，且壹次僅能觀測壹顆恒星；相較之下，凌日技術可應用於太空望遠鏡，例如法國的Corot（2006–2014）、美國太空總署的 Kepler（2009–2018）與TESS（2018年至今）任務。
這些太空望遠鏡已偵測到數千顆多樣化的系外行星，我們可以更輕松地從太空測量恒星亮度，並且可以同時測量多顆恒星的亮度。
盡管兩種技術在偵測成功率上有所差異，科學家仍持續發展兩者。結合使用這兩種方法，可同時獲得行星的半徑與質量，進壹步開啟研究其組成與結構的多種可能性。
為了估算已發現系外行星的可能組成，我們通常先假設小型行星與地球類似，由富含鐵的核心、較輕的岩石地函、部分地表水與薄層大氣所構成。
透過質量與半徑的測量，我們可以建立各種可能的內部結構模型，並估算各層厚度。
這項研究仍在持續發展中，而宇宙則不斷以多樣化的行星類型回應我們的探索。
我們已觀測到岩石行星被撕裂的證據，以及暗示過去曾發生碰撞的奇特行星排列。
目前已在銀河系各處發現行星，從位於銀河中心區域、距地球近28,000光年的 Sweeps-11b，到距離僅4.2光年的比鄰星（Proxima Centauri）周圍的行星，范圍廣泛。
尋找“另壹個地球”
2013年7月初，我（克裡斯多福·沃森）首次前往拉帕爾馬島，操作剛啟用不久的“Harps-N”光譜儀。為了不出差錯，我的筆電（手提電腦）裡塞滿了試算表、圖表、操作手冊、簡報與筆記。其中壹份剛收到的叁頁文件標題為《機會目標觀測特別指示》（Special Instructions for ToO，ToO為Target of Opportunity）。
文件開頭寫道：“執行委員會已決定，應將最高優先權賦予此目標。”
該目標是壹顆疑似繞行Kepler-78的行星候選體。Kepler-78 是壹顆位於天鵝座、距地球約125光年，略小且較冷的恒星。
讀下去，我看到這樣的描述：“7月4日至8日觀測……Chris Watson”，並列出10個觀測時段——每晚兩次，每次間隔精確為4小時15分鍾。
當我在撰寫本文時重新翻閱這些筆記，發現我名字上方列的是迪迪耶·奎洛茲。
當時，他還未獲得諾貝爾獎。
圖像來源，DAVID A. AGUILAR/ CFA，克卜勒78b並不比地球大很多，但它是壹個極其炎熱的世界，繞行速度非常快
這顆行星候選體最初由開普勒太空望遠鏡（Kepler）發現。該望遠鏡的任務是搜尋銀河系中如地球般小型的系外行星。
在這個案例中，開普勒偵測到壹顆凌日行星候選體，其半徑估計為地球的1.16倍（±0.19），顯示可能發現了壹顆與地球大小相近的行星。
我當時在拉帕爾馬島，利用徑向速度技術測量該行星的質量。結合開普勒提供的半徑數據，便可推算其密度與可能的組成結構。
翻閱當時的筆記，我寫道：“希望質量誤差控制在10%以內，以便能准確推估其平均密度，進而判斷其是否類似地球、富含鐵（如水星），或含有大量水分。”
在為期97天的觀測計畫中，我們團隊對克卜勒78（Kepler-78）進行81次曝光，其中我負責當中10次。期間，我們得知壹個由美國主導的團隊也在觀測這顆潛在行星。秉持科學精神，雙方達成協議，同步提交各自的獨立研究結果，並同時公開彼此的發現。
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然而，徑向速度技術目前仍受限於地面望遠鏡觀測，且壹次僅能觀測壹顆恒星；相較之下，凌日技術可應用於太空望遠鏡，例如法國的Corot（2006–2014）、美國太空總署的 Kepler（2009–2018）與TESS（2018年至今）任務。
這些太空望遠鏡已偵測到數千顆多樣化的系外行星，我們可以更輕松地從太空測量恒星亮度，並且可以同時測量多顆恒星的亮度。
盡管兩種技術在偵測成功率上有所差異，科學家仍持續發展兩者。結合使用這兩種方法，可同時獲得行星的半徑與質量，進壹步開啟研究其組成與結構的多種可能性。
為了估算已發現系外行星的可能組成，我們通常先假設小型行星與地球類似，由富含鐵的核心、較輕的岩石地函、部分地表水與薄層大氣所構成。
透過質量與半徑的測量，我們可以建立各種可能的內部結構模型，並估算各層厚度。
這項研究仍在持續發展中，而宇宙則不斷以多樣化的行星類型回應我們的探索。
我們已觀測到岩石行星被撕裂的證據，以及暗示過去曾發生碰撞的奇特行星排列。
目前已在銀河系各處發現行星，從位於銀河中心區域、距地球近28,000光年的 Sweeps-11b，到距離僅4.2光年的比鄰星（Proxima Centauri）周圍的行星，范圍廣泛。
尋找“另壹個地球”
2013年7月初，我（克裡斯多福·沃森）首次前往拉帕爾馬島，操作剛啟用不久的“Harps-N”光譜儀。為了不出差錯，我的筆電（手提電腦）裡塞滿了試算表、圖表、操作手冊、簡報與筆記。其中壹份剛收到的叁頁文件標題為《機會目標觀測特別指示》（Special Instructions for ToO，ToO為Target of Opportunity）。
文件開頭寫道：“執行委員會已決定，應將最高優先權賦予此目標。”
該目標是壹顆疑似繞行Kepler-78的行星候選體。Kepler-78 是壹顆位於天鵝座、距地球約125光年，略小且較冷的恒星。
讀下去，我看到這樣的描述：“7月4日至8日觀測……Chris Watson”，並列出10個觀測時段——每晚兩次，每次間隔精確為4小時15分鍾。
當我在撰寫本文時重新翻閱這些筆記，發現我名字上方列的是迪迪耶·奎洛茲。
當時，他還未獲得諾貝爾獎。
圖像來源，DAVID A. AGUILAR/ CFA，克卜勒78b並不比地球大很多，但它是壹個極其炎熱的世界，繞行速度非常快
這顆行星候選體最初由開普勒太空望遠鏡（Kepler）發現。該望遠鏡的任務是搜尋銀河系中如地球般小型的系外行星。
在這個案例中，開普勒偵測到壹顆凌日行星候選體，其半徑估計為地球的1.16倍（±0.19），顯示可能發現了壹顆與地球大小相近的行星。
我當時在拉帕爾馬島，利用徑向速度技術測量該行星的質量。結合開普勒提供的半徑數據，便可推算其密度與可能的組成結構。
翻閱當時的筆記，我寫道：“希望質量誤差控制在10%以內，以便能准確推估其平均密度，進而判斷其是否類似地球、富含鐵（如水星），或含有大量水分。”
在為期97天的觀測計畫中，我們團隊對克卜勒78（Kepler-78）進行81次曝光，其中我負責當中10次。期間，我們得知壹個由美國主導的團隊也在觀測這顆潛在行星。秉持科學精神，雙方達成協議，同步提交各自的獨立研究結果，並同時公開彼此的發現。
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