让我们掌声欢呼！历经快半世纪的争论，由美国卡内基科学研究所团队领导的研究花费 20 年时间，终于证明距离地球仅 6 光年之外有一颗超级地球，名为巴纳德星 b， 可信度达 99%。一旦其他独立研究以其他检测方法佐证成功，巴纳德星 b 将成为距离太阳系第二近的系外行星。
目前，距离太阳系最近的恒星系为南门二（也称为半人马座 α，英文名 Alpha Centauri）三合星系统，约 4.3 光年远；距离地球最近的系外行星，则是南门二系统中“比邻星”（Proxima Centauri）携带之比邻星 b（Proxima Centauri b），轨道周期只有 11.86 天。
现在，来自卡内基科学研究所的天文团队整理完长达 20 年的研究数据，惊喜宣布我们有 99% 的可能性发现全新世界：一个仅位于 6 光年外的超级地球巴纳德星 b（Barnard’s Star b，或 GJ 699 b）！
巴纳德星 b 的母恒星顾名思义是巴纳德星（Barnard’s Star），是颗质量非常小的红矮星，约太阳质量 14%，位于蛇夫座 β 星附近，距离地球仅 6 光年，因具有与众不同的特征而备受瞩目，比如它是目前所有已知恒星中自行运动（注）最快的恒星，有时也称为“逃亡之星”（Runaway Star），它的自行速度比大熊座的飞行之星快 1 倍。
▲ 艺术家对超级地球“巴纳德星 b”绕行母恒星的想像图。（Source：ESO）
1960~1970 年代间，天文学家彼得·范德坎普（Peter van de Kamp）曾声称巴纳德星应该孕有一颗气态巨行星，主要是因为他发现巴纳德星自行运动的摄动问题，大约每隔 230 天，巴纳德星就会摇摆不定，暗示其可能受到自身巨行星在公转轨道施加的引力影响。一些天文学家接受他的说法，但有另一批天文学家观察后反对彼得·范德坎普的主张，包括盖特伍德（George Gatewood）和埃克霍恩（Heinrich Eichhorn）。
直到现在，卡内基科学研究所团队有高度信心能支持彼得·范德坎普的观点。
团队利用径向速度法检测行星，共使用 7 个仪器的数据，比如：ESO 3.6 米望远镜的“高精度径向速度行星搜索器”（High Accuracy Radial velocity Planet Searcher，HARPS）、甚大望远镜的“紫外光与视阶梯摄谱仪”（Ultraviolet and Visual Echelle Spectrograph，UVES）、欧洲极大望远镜的 CARMENES 光谱仪等。
径向速度法的原理是行星在绕行恒星的过程中，如果本身质量够大，则行星引力也足以对母恒星造成微小摆动；不只有恒星引力会影响行星，行星的引力也会反过来影响恒星。
新发现的巴纳德星 b 轨道周期 233 天，和巴纳德星的摄动周期吻合，团队估算这颗巨行星质量至少是地球的 3.2 倍，表面温度约零下 150℃，如此低温是因为巴纳德星散发的能量只有太阳 0.4%，所以巴纳德星 b 虽然会成为距离地球第二近的系外行星，但适居程度可能仍比不过第一近的比邻星 b。
这次检测还需要后续其他独立研究小组以其他方法确认，比如凌日法，但卡内基科学研究所团队肯定这颗行星存在的真实度高达 99%。下一代太空与地面望远镜将陆续在 2020 年之后投入运行，比如詹姆斯韦伯太空望远镜，有些甚至能直接对巴纳德星 b 进行成像并测量光谱，比如 NASA 的大视场红外巡天望远镜（Wide Field Infrared Survey Telescope，WFIRST）、ESA 的盖亚卫星（Gaia）等。
新论文发表在《自然》（Nature）期刊。
注：恒星的自行运动是指相对太阳系的质量中心，一颗恒星随着时间推移其位置在角度上的改变。
- Scientists Are ’99 Percent’ Sure There’s a Huge Exoplanet Very Close to Our Solar System
- COLD SUPER-EARTH FOUND ORBITING SECOND-CLOSEST STAR SYSTEM TO OUR OWN
- Maybe Next Time: Barnard’s Star B is Likely Uninhabitable
- A key piece in the exoplanet puzzle
- Super-Earth spied in the second-closest star system from the sun
- Icy ‘Super-Earth’ Exoplanet Spotted Around Nearby Barnard’s Star
（首图来源：欧洲南方天文台）
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