行星猎人们
Sierra Eckert '14在她的家乡亚利桑那州Flagstaff发现了天文学的bug。这有点像在好莱坞迷上电影,或者在宾夕法尼亚州的好时迷上巧克力。,because in addition to being a gateway to the Grand Canyon, Flagstaff is home to the historic Lowell Observatory and its 24-inch refracting telescope, with which Percival Lowell (1855-1916) studied Mars, discovered asteroids, and predicted the existence of Pluto.
来到斯沃斯莫尔,埃克特发最佳线上娱乐现她的第一年学术顾问是天文学教授戴维·科恩——这对搭档可能不是巧合。尽管她打算主修英语,但她还是选择了物理005,这是一门由天文学教授埃里克·詹森和物理学家艾米·布格共同教授的狭义相对论、宇宙学和量子理论的入门课程。当埃克特在找一份校园工作时,科恩建议她参加学院在彼得范德坎普天文台举办的第一期24英寸反射望远镜学生操作员培训班。
今年,作为一名大二学生,埃克特每周都有几个晚上在天空晴朗的时候呆在科学中心顶层的控制室里,斯沃斯莫尔学院的学生正在那里参加一个定位和研究围绕年轻恒星运行的行星的项目。最佳线上娱乐
詹森解释说:“天文学中许多悬而未决的问题之一是,行星在一颗新恒星周围形成的速度有多快。我们从放射性年代测定中得知,地球和火星用了大约3000万年的时间才从围绕太阳的物质盘中合并。一些模型表明,行星的形成可能比这更快,但我们不确定。”
近年来,太阳系外行星(与太阳系外恒星相关的行星,也被称为“系外行星”)的发现速度加快。詹森说,已经确认了500多颗这样的行星,尽管几乎不可能直接看到它们。当行星在我们和它的恒星之间移动时,会产生日食或“凌日”,暂时使恒星的光线变暗。
最佳线上娱乐斯沃斯莫尔的范德坎普望远镜是世界各地天文台的19个中小型仪器之一,这些仪器是年轻系外行星凌日计划(YETI)的一部分,该计划在恒星形成区域寻找这种凌日,在那里,大型气体云“最近”诞生了不到300万或400万年的恒星。(相比之下,太阳估计有45亿年的历史,是YETI研究的恒星年龄的1000多倍。)
由于YETI小组的成员分布在全球各地,因此可以通过不同的仪器一次连续监测目标恒星数天。如果发现了有规律的周期性变化,就会进行后续观测以确认行星的存在——或者至少排除其他变量。
通过计时凌日和测量恒星变暗时“光曲线”的深度,天文学家可以大致了解行星类物体相对于其恒星的大小和距离。曲线越深,恒星被遮挡的程度就越深,要么是因为日食物体很大,要么是因为它非常接近恒星,或者两者兼有。这意味着木星大小的行星比地球大小的行星更容易找到。
“我在寻找行星,”埃克特在最近的一篇《每日公报》文章中写道。“是的,就在斯沃斯莫尔。”最佳线上娱乐
事实上,她解释说,“斯沃斯莫尔与行星发现的联系并最佳线上娱乐不是什么新鲜事。1914年,斯沃斯最佳线上娱乐莫尔(Swarthmore)的斯普劳尔天文台(Sproul Observatory)借给了一架9英寸的望远镜,用来寻找当时难以捉摸的“行星x”(planet - x),后来更名为“冥王星”(Pluto)(后来仍被认为不是行星)。
还有更多:彼得·范德坎普教授,1937年至1972年担任斯普劳尔天文台主任,学院的新天文台就是以他的名字命名的,他花了数年时间在斯普劳尔的24英寸折射望远镜(几乎与洛厄尔的一模一样)上,试图探测行星对恒星的引力牵引。1963年,他宣布在巴纳德星附近发现了一颗行星。尽管这一说法后来被证明是一个系统性的观测错误,范德坎普经常断言行星系统一定很常见,但事实证明这是正确的。
可能有很多系外行星,但它们并不一定很容易被发现。詹森说:“数字对你不利。“可能不是每颗恒星都有行星,轨道平面在我们和恒星之间的行星要少得多。你要尽你所能进行最好的观察。”
詹森对行星形成的长期研究兴趣一直集中在年轻的、附近的恒星和双星周围原行星盘的行为上。双星是一个恒星系统,有两颗恒星围绕一个共享的质心运行。(在离太阳最近的恒星中,大约有一半是双星。)
YETI是“这项工作的一个非常自然的延伸,”詹森说。“这是一个在过去10年里开放了很多的领域,而且它在科学上很有趣,对学生来说也很容易理解。文理学院面临的一个挑战是有效地融入大科学合作,让学生们对该领域的前沿有最好的了解。但对他们来说,做一些定义不太明确的个人研究项目也有好处——在那里他们可以学习如何提出自己的问题并寻找答案。”
在斯沃最佳线上娱乐斯莫尔,学生的研究经验通常来自于与教授合作进行调查,然后再独立做一些事情。除了为YETI运行望远镜的校园工作外,埃克特目前正在协助科恩教授研究正在喷射过热等离子体的大质量高温恒星,因此它们正在失去质量。“我们正在收集一对具有非常热的x射线发射的双星的数据,”埃克特兴奋地说。
埃克特说,她“很荣幸也很幸运”,能够在斯沃斯莫尔大学把英国文学和天体物理学这样截然不同的兴趣结合起来。最佳线上娱乐在今年的英语课上,她读了从约翰·多恩到玛丽·奥利弗,从《失乐园》到《嚎叫》的作品。晚上她经常在安静的天文台控制室看书。在她身后,门边墙上的一幅油画肖像上,是彼得·范德坎普(Peter van de Kamp)。这一幕无疑会使他——甚至珀西瓦尔·洛厄尔——非常高兴。