科学家是怎么发现太阳系外行星的，有哪些方法？

今天哈哈社小编给各位讲解下各种寻找系外行星的方法中的意思，也会对科学家是怎么发现太阳系外行星的，有哪些方法?(发现太阳系外行星最多的方法)进行解释，如果能碰巧解决你现在面临的问题，别忘了关注本站，现在我们开始吧！ 科学家是怎么发现太阳系外行星的，有哪些方法? 就像卫星定位经常使用“三点定位”，寻找系外行星也有定位法，然而系外行星的定位要复杂很多，需要使用“五点定位”。 第一点——行星遮光效应： 系外行星也拥有自身独特的恒星系，处于中心的恒星在正常情况下，亮度不会有明显的变化。 但是，如果恒星系中存在行星，而且这颗行星刚好运动到地球和恒星之间，那么这颗行星就会阻挡恒星的光芒，从而让恒星的亮度出现变化。当然，凭借我们的肉眼或者普通的望远镜，肯定无法捕捉到这微弱的变化，但是如果利用专业级的天文望远镜，就可以准确绘制出恒星的亮度变化线。 通过恒星亮度的变化，天文学家就可以对恒星系提出怀疑，通过进一步观察，确定恒星亮度的周期，就可以大致确定系外行星的运动周期。 通过恒星的亮度变化线，天文学家不但可以推测行星的运动周期，还能够推断行星的大小。 就像我们看演出，一个胖子站在你面前，肯定要比瘦子遮住更多的内容。一个体积较大的行星经过恒星，肯定要挡住更多的光芒。通过判断整体的遮光率，天文学家就可以判断出系外行星的大小。 事实上，如果天文望远镜的分辨率进一步提高，还可以通过判断行星边缘的折光率，推断行星的大气组成。想要到达这种境界，需要等到21世纪末，新一代天文望远镜的诞生。 太阳系中，不止存在一颗行星，其他的恒星系也是如此。 然而我们已经了解行星遮光的原理，多颗行星自然不成问题。不同大小的多颗行星，经过恒星时，必然会导致不同的遮光率，从而得到更为复杂的曲线。值得注意的就是，多颗行星同时处于地球和恒星之间，这时恒星的光芒会进一步被遮挡，从而产生连续下降的亮度曲线。 拥有多颗行星的恒星系，往往更有可能存在生命，就像超级地球Gliese887所在的恒星系，三颗系外行星全是超级地球。 11光年外恒星系统，科学家找到1-3颗超级地球 第二点——行星与恒星的相互作用： 牛顿曾经告诉我们： 力的作用是相互的。简单来说，我打你一巴掌，我的手和你的脸一样疼！ 存在行星的恒星系中，行星会围绕恒星运动，行星的引力也会略微影响恒星，让恒星也产生位移。这个位移非常微弱很难捕捉，但是却可以通过恒星光的波长捕捉。 一辆警车从我们身边经过，警铃的声音会因为车辆的靠近和远离产生变化，这是因为车辆的运动导致声音的波长出现变化。光具有波粒二象性，波长也会发生变化——如果一颗恒星远离地球，我们会看到这颗恒星的光变红（红移）；如果一颗恒星靠近地球，那么这颗恒星的光就会变蓝（蓝移）。 如果你看到一颗恒星的光，一会变蓝、一会变红，那么这颗恒星有可能和它的行星在转圈圈。 第三点——简单粗暴，直接拍照： 俗话说得好： 有图有真相！想要证明一颗系外行星的存在，最直接的方式就是拍照。 可惜绝大多数系外行星距离地球非常遥远，而且旁边还有一颗非常命令的“大灯泡”，恒星的眩光会遮盖住行星，这时候就需要强大的修图功能。当然，你身边的修图专家搭配随便下载的修图软件，肯定不能完成这项任务啦。 天文学家通过深空望远镜拍摄到的图片，进行遮光处理后，有可能找到恒星旁边的行星。 第四点——行星对光线的引力作用： 爱因斯坦告诉我们： 只要引力足够大，光也能拐着弯跑！恒星的光在正常情况下沿直线传播，但是行星经过时，会对光线产生弯折效果。 根据行星的质量，恒星光线的弯折效果也十分微妙，需要专业级的天文望远镜进行数据的记录，才能发现光线的变化。通过光线的变化效果，天文学家可以计算出行星的引力，从而计算出质量。 第五点——回归数学公式： 阿基米德曾经说过： 给我一个支点,我将撬动整个地球！系外行星这件事，交给数学就好了。 一个行星就在那里，但它不会默默无闻，它是宇宙的一部分，会产生引力作用，影响周围大量天体的运动轨道，就像地球和月球，外星人如果发现了月球，计算一下就知道月球轨道中间肯定还有一个挺大的东西。 天文学家通过其他天体的运动异常、轨道偏移，就可以大致计算出未知的引力源，再搭配天文望远镜进行实际观测，就可以找到系外行星。 五点定位，相辅相成： 系外行星的确定，并非找到一个证据就可以证明其存在，而是需要大量的观测，确定其轨道、周期、质量、体积，甚至拍摄到照片，才能确定系外行星。 最新确定的系外行星，1989年首次发现恒星的红移、蓝移现象，直到2020年才正式确定其为系外行星。为了证明这颗系外行星，天文学家收集了4000多个证据，“五点定位”中的每一个方法都得到应用。 茫茫宇宙中，除了地球，还有无数行星。 目前人类的观测技术有限，只能够确定系外行星的基本信息，无法判断其是否适合生存、是否存在生命，但是系外行星的寻找并非没有意义。科学家预测本世纪末，新一代天文望远镜将更加细致的观测系外行星，甚至可以直接判断系外行星是否适合生命存在。 或许当我们真正观察系外行星时，就会发现宇宙并非死气沉沉，而是生机勃勃！ 人类已经确认 4171颗系外行星， 5348颗行星处于候选状态。其中天然气行星1317颗、气态行星1395颗、岩石行星160颗、超级地球1293颗、状态未知6颗。 行星不发光，科学家是如何发现太阳系外的行星的？ 科学家有很多方法来寻找地外行星，比如行星凌日法、径向速度法、直接测量法、引力摄动法，重力微透镜法、脉冲星计时法、相对论法等等；其中凌日法是最有效的，目前人类发现大约5000颗地外行星中，有70%都是利用凌日法发现的。 　　 　　人类从上世纪，就开始了地外行星的寻找，现代天文学表明，宇宙中几乎每颗恒星周围都存在行星，但是行星不发光，所以要发现太阳系外行星是非常困难的；人类最早发现的太阳系外行星，是在1990年，利用了脉冲星计时法。 　　一、脉冲星计时法 　　当高速旋转的中子星脉冲信号扫过地球时，这颗中子星就可以叫做脉冲星，脉冲星直径在10公里左右，以非常高的速度旋转，由于角动量守恒，脉冲星的自转周期非常稳定。 　　 　　如果在脉冲星周围存在行星，那么行星对脉冲星会产生引力扰动，使得脉冲星发出的脉冲信号存在异常；在1990年，波兰天文学家发现一颗名为PSR B1257+12的脉冲星信号极为特殊，科学家根据这个异常信号，发现了这颗脉冲星周围的三颗行星PSR B1257+12 A、PSR B1257+12 B和PSR B1257+12 C，距离地球约2300光年，这也是人类发现的首批系外行星。 　　二、行星凌日法 　　当一颗行星经过母恒星和地球之间时，恒星发出的部分光线会被行星遮挡，从而造成恒星亮度发生周期性变化，利用这个原理，天文学家发现了超过3000颗的地外行星。 　　 　　比如2017年12月的消息，NASA利用Google深度学习算法，从开普勒太空望远镜的海量数据中，发现了数百颗行星，其中就有号称“迷你太阳系”的开普勒-90，距离地球2545光年，在该恒星系统中就有多达8颗行星。 　　 　　开普勒太空望远镜，正是利用了行星凌日的方法，对天琴座和天鹅座中大约10万颗恒星进行长期观测，得到了近15万颗恒星的数据，行星凌日的方法非常高效，可以让我们发现大量的地外行星。 　　三、径向速度法 　　行星围绕恒星运行，相互之间会产生牵引力，当恒星受到径向牵引时，恒星发出的光线会相应地产生蓝移或者红移，也就是光的多普勒效应，利用这个现象，天文学家就可以推测行星的存在，并测定行星的速度、质量、轨道半径和公转周期。 　　 　　比如1995年，天文学家在恒星飞马座51（视星等5.5，距离50光年）周围，利用径向速度法，发现了一颗0.5倍木星质量的行星，这也是人类发现的首颗热木星。 　　四、引力摄动法 　　利用行星引力对恒星的横向拖拽效应，如果恒星与地球的距离不远，那么从望远镜中，我们可以直接观察到恒星的引力摄动影响。 　　 　　比如距离太阳最近的恒星是比邻星（4.2光年），在2019年4月，美国加利福尼亚州伯克利的天文学家，就利用行星对比邻星的引力摄动发现了一颗行星，质量是地球的1.3倍，公转周期11.2天。 　　五、相对论法 　　行星在围绕恒星公转的过程中，会对恒星有一个拖拽，从而导致恒星的亮度发生微弱变化，这种办法只适用于寻找大质量的行星，利用这个方法找到的行星也称**因斯坦行星。比如Kepler-76b就是一颗爱因斯坦行星，质量是木星的两倍，距离地球2000光年，就是利用这个方法发现的。 　　六、重力微透镜法 　　广义相对论表明，天体周围会产生时空弯曲，在恒星和行星周围也会发生时空弯曲，于是恒星表面发出的光线会产生一次光变曲线，如果再次经过行星周围就会产生二次光变曲线。利用这个办法，天文学家可以发现部分地外行星，甚至是流浪行星。 　　 　　七、直接成像法 　　当行星距离母恒星较远时，行星反射的光线就能从母恒星的光线中分离出来，相当于直接观察行星，可以让我们得到行星的详细参数。 　　 　　但是这个方法对观测设备的要求极高，还要求行星的尺寸不能太小，距离地球越近越好，同时行星也不能距离母恒星太近，目前天文学家用这种方法发现了数十颗系外行星。 　　以上七种探测系外行星的方法，都是各有各的优缺点，比如行星凌日法虽然效率非常高，但是当行星的公转轨道垂直于地球方向时，这个办法就失效了，而且行星凌日法不反应行星的大气数据，只有各种方法相辅相成，才能让我们发现更多的地外行星。 发现第一颗系外行星，就可以获得诺贝尔物理学奖？ 这个发现引导了新的行星起源理论的诞生。发现宣告了系外行星探索时代的到来。是我们寻找宜居星球和地外文明的研究中跨出的第一步。 2019年的诺贝尔物理奖在10月8日揭晓，总奖金900万瑞典克朗（约905,751美元）。诺贝尔物理学委员会成员、乌尔夫·丹尼尔森教授（Ulf Danielsson）在颁奖仪式上向媒体表示，“今年的物理学奖获得者为我们的宇宙，描绘了一幅比我们想象中更奇特、更奇妙的图画。” 诺贝尔委员会决定，奖金一半颁给加拿大裔美籍宇宙学家詹姆斯·皮布尔斯，表彰他在物理宇宙学的理论发现。皮布尔斯被认为是开启了近半世纪人类理解宇宙大爆炸后的演化史；另一半则颁给瑞士科学家米歇尔·马约尔和迪迪埃·奎洛兹，表彰他们发现了围绕其他类太阳恒星运行的系外行星。马约尔和奎洛兹两人在人类历史上首次发现了一颗太阳系外行星，从而证明地球在宇宙并不是孤单及唯一的。对这三位科学家的成就，瑞典皇家科学院常任秘书戈兰·汉松评价称，2019年的获奖研究为“我们理解宇宙演化和地球在宇宙中的位置做出了贡献”。 诺贝尔物理学奖主要集中四个领域：粒子物理、天体物理、凝聚态物理、**分子及光物理。由于此次摘得桂冠是研究天体物理的三位科学家，这样在过去五年中，天体物理学的成果已经三次获得诺贝尔奖。除今年以外，还有2015年的中微子振荡以及2017年引力波的发现。而从1901年至2019年，诺贝尔物理学奖已颁发113次，被授予“在物理学领域作出最重要发现或发明的人”，其中最年轻的获奖者为25岁，最年长者为96岁。此前历届得主中仅有三位女性。 皮布尔斯现年84岁，目前是美国普林斯顿大学名誉教授，被誉为当今最有影响力的宇宙学家之一。宇宙学是研究宇宙起源、演化及结构的科学。 科学家能通过哪种方式探测到系外行星上的外星生命？ 利用人类手头上的探索利器——光！ 天文学家先是动用强大的望远镜，观测到这些行星的光谱，然后进行光谱分析。 提起光谱分析，不妨从最简单最有趣的棱镜现象开始。所有光线都可以通过棱镜后分解成各种颜色的彩色光带，这些光带看起来就像是彩色的条形码，只不过是非卖品。 它就像是光线的身份证一样，每一种化学元素都相应对应着自己的条形码。总之，每一个天体透过光谱分析，都会显示独一无二的光谱身份证。这样的话，天文学家就可以揭示这些天体的秘密。天文学家就是利用这种光谱身份证，搜索／筛选／找到各种类地行星、宜居行星、海洋行星的。 背后的逻辑关系是这样的—— 通过光谱分析，我们可以研究行星大气里气体的吸收或者发射特征。如果存在二**碳、臭氧、甲烷、水蒸气在内的气体，就会透过光谱身份证被检测出来。 尽管因为这些气体的存在，并不能直接表明生命的存在，但因为它们精确的丰度、组合差异，就能够为生命是否存在提供有力证据。 比如说，如果检测到这颗行星存在很高的氧含量，又因为这是光合作用的产物，所以我们就有理由猜想，这颗行星很可能存在生命。 同样，这一推论对甲烷气体也成立。早在地球生命进化最初的1亿年，地球大气的标志性气体是甲烷，因为微生物通过代谢过程排出的是甲烷而不是氧气，植物大规模进行光合作用释放氧气，那时之后的事儿。所以，这就意味着——如果检测到一颗行星大气存在较高的甲烷，我们就有理由猜想，这颗行星很可能存在原始生命。我们不妨设想一下，在宇宙遥远的某个地方，只要通过足够大望远镜就会发现我们地球，并且测出地球反射光的光谱，也就可以发现地球上生命的存在。同理，我们也可以通过同样路径，探测其他行星是否存在着生命。也许未来某个时间点，天文学家通过光谱分析，有幸发现某个宜居星球上存在丰富的甲烷或者氧气，为人类创世纪地找到外星生命提供有力证据。 人们是用那些方法发现太阳系外的行星的？ 小圆圆说的太专业，很难理解，俺在这里给你解释两个
4、凌日法。
在地球上，无法用光来直接观察远处太阳系外的行星，但我们可以直接观察恒星，当一颗行星围绕恒星转动的过程中，一般都会发生凌日现象，即行星在运动过程中，一定程度的遮挡住了恒星的光芒，这时，在我们的视野里，这颗恒星的光芒会出现一定频率的闪动，我们通过这一频率，可以判定出，这颗恒星是否带有行星，以及其行星的大小质量公转的轨道速度等。
5、重力微透镜法
光在受到天体质量所形成的重力作用之后，会像经过透镜一样被折射。这被称作“重力透镜作用”。比如，我们可以观测到整个银河星团以星系为背景呈现出各种各样不同的影像。当光的折射程度小时，现在的科学技术还不能分辨所呈现的星系影像，这时的重力透镜又被称为重力微透镜。
因此，位于后面的星体受到来自前方的天体影响，发出的光芒显得更加明亮。
如果位于前面的星体（透镜天体）是行星的时候，由于两者距离很近，透镜的作用将更为明显。
这种利用重力透镜作用的检测方法被称作“重力微透镜法”。

这是最好解释的两个办法，其它的都太专业，俺知道说啥呢，但不知道怎么给你解释，自己查去吧哈哈社推荐内容：针织半身裙搭配什么上衣好看羽毛球场地尺寸示意图瘦腿袜什么牌子的好？高足弓怎么办买霸道还是宝马5系淘宝八大推广方式有哪些？今天出重庆西站要不要核酸报告？恭喜公司乔迁的简单吉利话语一周该上多少次围棋课最近经常用来恶搞的这种花花绿绿的衣服叫什么啊qwqSEO优化一个网站需要多少费用？眼镜蛇和眼镜王蛇的区别是什么