在上個世紀(jì)初，天文學(xué)家就認(rèn)為行星在宇宙中是普遍存在的，但是卻沒有觀測證據(jù)。在1995年的時候，我們才間接證明了第一顆系外行星的存在。值得一提的是，系外行星指的是太陽系之外的行星。到現(xiàn)在，天文學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了4000多顆系外行星，但是這些都在銀河系之內(nèi)，沒有發(fā)現(xiàn)銀河系之外的行星。不過，最近一篇發(fā)表在《自然天文學(xué)》雜志的文章顯示，天文學(xué)家首次發(fā)現(xiàn)了銀河系外行星的跡象。

如何發(fā)現(xiàn)系外行星

發(fā)現(xiàn)系外行星的方法有很多，“凌日法”是其中的主力。當(dāng)系外行星運行到其母恒星和我們之間時，它就會遮擋住其母恒星射向我們的光線，導(dǎo)致我們觀察到的亮度呈現(xiàn)周期性變暗。這樣一來，我們就能間接確定有系外行星圍繞恒星旋轉(zhuǎn)。

不過，由于系外行星和其母恒星體積相差巨大，再加上它們與我們相距遙遠(yuǎn)，亮度的變化程度微乎其微，肉眼不可能看出來，只能借助于精密的儀器進(jìn)行觀測。開普勒太空望遠(yuǎn)鏡就是這樣一臺機器，它在軌期間發(fā)現(xiàn)了數(shù)千顆系外行星，被形象地稱為“行星獵手”。

不過，由于儀器的精密程度有限，利用這種方法加上這些儀器，我們只能觀測銀河系內(nèi)的系外行星。對于銀河系外其它遙遠(yuǎn)的星系，如果不轉(zhuǎn)變思路的話，那么確實是無能為力。

銀河系外的行星

為了發(fā)現(xiàn)銀河系外的行星，在現(xiàn)階段技術(shù)之下，天文學(xué)家必須要尋找非同尋常的例子。天文學(xué)家將焦點轉(zhuǎn)移到中子星或黑洞上面，尋找繞這兩者運行的行星。

這兩種致密的天體，會吸收其周圍的物質(zhì)形成吸積盤。吸積盤中的物質(zhì)在引力作用下盤旋著下落，相互摩擦導(dǎo)致溫度急劇升高，最后會向宇宙空間輻射出能量，其中就包含X射線。

事實上，有一些中子星或黑洞的吸積盤并不是非常大。在適當(dāng)?shù)木嚯x之下，圍繞它運行的行星在我們看來比吸積盤還要大。這就像日全食一樣，雖然太陽比月亮大得多，但是距離的原因讓它們在地球上看起來一樣大，因此月亮可以遮住太陽形成日全食。

本次發(fā)現(xiàn)的銀河系外的行星位于M51星系，它是一個漩渦星系，距離我們2800萬光年。天文學(xué)家在對M51星系中的M51-ULS-1雙星系統(tǒng)進(jìn)行觀測時，發(fā)現(xiàn)錢德拉天文臺收到的X射線數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常，本該出現(xiàn)的數(shù)據(jù)卻呈周期性消失。

通過各種可能原因的排除，天文學(xué)家認(rèn)為這是一顆系外行星。對數(shù)據(jù)的分析顯示，該顆行星與土星差不多大小，但是軌道半徑卻是土星軌道半徑的2倍，它恰好能完全擋住吸積盤向我們發(fā)出的X射線，導(dǎo)致在這個時期我們收不到X射線信號。雖然天文學(xué)家需要更多數(shù)據(jù)來證實這些發(fā)現(xiàn)，但它標(biāo)志著星際系外行星研究的開始。