發現第二個地球？超級地球GJ 251 c落在黃金宜居帶

記者林育如／編譯

天文學家再度迎來振奮人心的發現！一顆名為 GJ 251 c 的「超級地球」在距離地球不到 20 光年的紅矮星系統中被找到。它不僅質量約為地球的四倍，還位於恰到好處的「宜居帶」（Goldilocks Zone），理論上若擁有合適的大氣層，表面可能存在液態水。這顆新世界的出現，讓科學家對尋找外星生命的希望再度升溫。

「我們尋找這類行星，因為它們是找到外星生命的最佳機會。」賓州州立大學（Penn State）天文學家蘇夫拉斯・馬哈德凡（Suvrath Mahadevan）說道。他是這項研究的共同作者，研究成果已發表於《天文學期刊》（The Astronomical Journal）。

GJ 251 c 的發現，是二十多年觀測資料的成果。研究團隊使用由賓州州立大學主導開發的「宜居帶行星探測器」（HPF），這是一台裝設於德州麥克唐納天文台的近紅外高精度光譜儀，能解析恆星光線中的微弱變化，藉此發現繞行的行星。

馬哈德凡解釋，團隊分析了 GJ 251 恆星的微小「擺動」，即因行星引力導致的光譜多普勒位移。最初他們改善了先前已知的內側行星 GJ 251 b 的數據，接著在新的高精度資料中發現另一個週期約 54 天的信號，顯示有一顆更大的行星存在。這顆行星正是 GJ 251 c。隨後，團隊還利用另一台高精度儀器 NEID 光譜儀（設於亞利桑那州的 Kitt Peak 國家天文台）進一步確認了這一信號。

不過，要從恆星活動造成的「噪音」中分辨出行星的真實信號並不容易。恆星表面的磁場與黑子活動會產生假信號，看起來像是行星繞行。研究團隊利用複雜的電腦模型分析不同波長下的光變化，成功將行星信號從恆星雜訊中「分離」出來。馬哈德凡笑說，這就像要在「翻騰的磁場大鍋」中找到一顆隱藏的珍珠。

這項成果不僅展現了尖端儀器的威力，也體現跨領域合作的重要性。賓州州立大學天文學家艾瑞克・福特（Eric Ford）指出：「我們結合了精密的觀測數據與先進的統計方法，將龐大資料轉化為一次令人興奮的發現。」

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雖然現有望遠鏡還無法直接拍攝 GJ 251 c，但它的位置非常理想，未來的三十米級望遠鏡將有機會直接觀測其大氣層，甚至尋找生命化學跡象。馬哈德凡表示：「我們正為未來做準備，無論是培養下一代天文學家，還是打造新技術，目標都是同一個——找到能孕育生命的世界。」

目前尚無法確認 GJ 251 c 是否擁有大氣層或生命，但這顆距離地球僅 20 光年的「超級地球」，無疑是未來十年最令人期待的觀測目標之一。

資料來源：Scitechdaily.com、Phys.org、BBC Sky at Night Magazine