一项新的研究表明,一颗被认为围绕恒星 40 Eridani A(《星际迷航》宇宙中斯波克先生的虚构家乡星球 Vulcan 的所在地)运行的行星,实际上是一种由恒星本身的脉冲和抖动引起的天文错觉。

瓦肯星之死研究表明该行星实际上是恒星活动引起的天文假象

由达特茅斯学院天文学家阿比盖尔·伯罗斯(Abigail Burrows)领导的科学团队(此前就职于美国宇航局喷气推进实验室)在《天文学杂志》上发表了一篇论文,描述了这一新结果,题为“火神星的消亡:NEID 揭示围绕 HD 26965 运行的行星候选体存在恒星活动” 。 (注:HD 26965 是恒星 40 Eridani A 的另一个名称。)

2018 年,《星际迷航》中著名的恒星周围可能存在一颗行星,这一消息一经公布便引发了人们的兴奋和广泛关注。仅仅五年后,当其他研究人员质疑这颗行星是否存在时,这颗行星似乎站不住脚。现在,几年前在亚利桑那州基特峰上安装的 NASA-NSF 仪器进行的精确测量似乎让火神星更加明确地回归了科幻领域。

在不断寻找奇异新世界的过程中,探测系外行星(即绕其他恒星运行的行星)的两种方法占据主导地位。凌日法(观察行星经过恒星表面时星光的微小下降)是探测系外行星的主要方法。但“径向速度”法也占据了系外行星发现的很大一部分。

这种方法对于行星从地球的角度看不会穿过恒星表面的系统尤其重要。通过追踪星光的细微变化,科学家可以测量恒星本身的“摆动”,因为行星的引力会将它拉向一个方向,然后再拉向另一个方向。对于非常大的行星,径向速度信号大多会导致明确的行星探测。但不那么大的行星可能会有问题。

甚至最初发现可能行星 HD 26965 b 的科学家(几乎立即将其与虚构的火神星进行比较)也警告说,它可能只是杂乱的恒星抖动,伪装成一颗行星。他们报告了“超级地球”的证据——它比地球大,比海王星小——围绕一颗距离我们约 16 光年的类太阳恒星运行 42 天。新的分析使用了 2018 年尚未提供的高精度径向速度测量,证实了对可能发现的谨慎是合理的。

对于《星际迷航》的粉丝来说,坏消息来自一种名为 NEID 的仪器,它是基特峰国家天文台望远镜群的最新成员。NEID 与其他径向速度仪器一样,依赖于多普勒效应:恒星光谱的变化揭示了其摆动运动。在这种情况下,分析恒星外壳(光球)不同层面发射的各种波长光的假定行星信号,发现单个波长测量值(它们的多普勒频移)与它们全部组合时的总信号之间存在显著差异。

这意味着,很有可能行星信号实际上是恒星表面某种东西的闪烁,与 42 天的自转周期相吻合——也许是恒星表面下较热和较冷层的翻滚,称为对流,再加上恒星表面特征,如斑点和“斑块”,即明亮活跃的区域。两者都可以改变恒星的径向速度信号。

虽然这一新发现至少目前使 40 Eridani A 恒星失去了其可能的行星 Vulcan,但消息并非全是坏消息。这种精细调整的径向速度测量的展示有望在实际行星与遥远恒星表面的震动和震动之间做出更清晰的观察区分。

甚至连瓦肯星的毁灭在《星际迷航》宇宙中也曾被预见。瓦肯星在 20 世纪 60 年代的原版电视剧中首次被认定为斯波克的家乡星球。但在 2009 年的电影《星际迷航》中,罗慕伦反派尼禄利用人造黑洞将斯波克的家乡星球摧毁。