這是我們宣布最多系外行星的一次發(fā)布會。”5月10日，美國宇航局（NASA）開普勒團隊宣布，他們又確認發(fā)現(xiàn)了1284顆系外行星。迄今為止，人類已確認的系外行星超過3200顆，其中2325顆就是由開普勒計劃發(fā)現(xiàn)的，無愧于“行星神探”的名號。
開普勒團隊這一次發(fā)布的成果數(shù)量驚人，超過了以前所有發(fā)現(xiàn)的總和，他是怎么做到的？背后的大功臣就是由普林斯頓大學天文學家莫頓（Timothy Morton）研發(fā)的Vespa軟件。這一利器，可以排除假警報的困擾，使得系外行星搜尋工作進入自動化時代。
檢驗系外行星的“掃帚”
2009年3月，開普勒太空望遠鏡發(fā)射，專門用來尋找系外行星，向著位于天鵝座和天琴座附近的特定區(qū)域進行觀測，利用凌日現(xiàn)象來發(fā)現(xiàn)新的行星。行星在掠過如同太陽一般的主恒星時，都會或多或少遮擋主恒星所發(fā)出的光芒。而開普勒天文望遠鏡鏡頭非常敏感，能夠捕捉到這細微的變化，由此就可以推斷出系外行星的存在。此外，根據(jù)開普勒傳回的大量數(shù)據(jù)，還可以確定出被觀察的行星的大小、圍繞某個恒星運行的行星數(shù)量，還可以計算出行星圍繞其恒星公轉(zhuǎn)一周的時間。
但是，一些其他的天文現(xiàn)象，比如兩顆恒星相互繞轉(zhuǎn)，也能向開普勒發(fā)出同樣的信號。一項最近的研究估計，多達半數(shù)的候選氣態(tài)巨行星可能都是誤報。如何排除這些假警報的困擾，讓開普勒團隊的天文學家撓破了頭。
通常，開普勒發(fā)現(xiàn)系外行星信號后，科學家們需要通過地面上的天文望遠鏡進行后續(xù)觀測來確定它真的存在，這一工序需要“手工”進行，一次只能觀測一顆，繁瑣又緩慢。
如今，這項排除假警報的工作可以放心地交給計算機了。莫頓團隊研發(fā)的Vespa軟件，能夠分析開普勒接收到的信號，確認它們是來自真正的系外行星還是只是干擾。其實，之前也有天文學家開發(fā)出了類似的搜索程序。但Vespa軟件的好處在于，它是全自動的，分析一顆潛在的行星發(fā)回的信號，只需要幾分鐘。
“如果一些大的面包碎屑掉在地上，你可以一個一個地撿起來，但如果撒在地上的是一大包小碎屑，那就得用掃帚才能弄干凈。”莫頓說，他們的這一新技術(shù)就是這把掃帚，“可以讓我們無需解釋就能量化行星所發(fā)出的信號。”
目前已發(fā)現(xiàn)21顆類地行星
從上個世紀80年代起，地球人就已經(jīng)踏上了尋找系外類地行星的里程。1995年，第一顆太陽系外行星被發(fā)現(xiàn)。2009年開普勒探測器發(fā)射升空之后，使得尋找系外行星的難度大大降低。如今發(fā)現(xiàn)的數(shù)千顆系外行星中，大部分都是最近兩年的成果。
“工欲善其事，必先利其器。”如今有了Vespa這件利器，探尋系外行星變得更加輕松。研究人員利用Vespa分析了超過7000個候選行星的信號。除了1284顆新發(fā)現(xiàn)的系外行星，研究人員還發(fā)現(xiàn)了之前已確認的其他系外行星。另外，還有2000多個“行星信號”不能被確認為發(fā)自真正的行星。
更重要的是，Vespa軟件的代碼是開源的，其他研究團隊也可以任意使用，可以預計，未來系外行星的發(fā)現(xiàn)速度將大大加快，其中也包括宜居行星。“在某個地方，圍繞類似我們太陽的恒星，我們最終可發(fā)現(xiàn)另一個地球。”NASA的科學家說，目前開普勒太空望遠鏡已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了21顆太陽系外類地行星。
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