低成本搜寻外星行星续三 李·比林斯（Lee Billings） 谢懿/译

（接续上一期）

为了寻找校准方法，科学家正在研究大量其他的元素及混合物。但让行星猎人们最兴奋的，是一种被称为激光频率梳（laser frequency comb）的超高精度测量技术。这种装置的核心是一台经过调制可以在大范围波段上快速脉冲的激光器。这样一串脉冲的频率画在图表上，便会显现出一系列清晰的等间隔波峰，就像梳子上的梳齿。将这些脉冲送入光谱仪，并与原子钟同步，就会成为光谱测量的一个强大校准源。

在天文台的光谱仪上测试激光梳的尝试一直在进行。2009年底和2010年年初，美国马萨诸塞州剑桥市哈佛-史密松天体物理中心研制的一台激光梳被连接到惠普天文台的一台可见光光谱仪上，用来校准对已知拥有行星的双星HD 189733 所做的光谱测量。2010年年中，在霍比-埃伯利望远镜上，美国国家标准与技术研究所（USNational Institute of Standards and Technology）研制的一台激光梳，被架设到美国宾夕法尼亚大学费城分校制造的近红外光谱仪上，对拥有行星的仙女座u星进行了视向速度测量。2010年12月，在欧洲南方天文台，德国加兴马普量子光学研究所研制的一台激光梳对一颗外星行星进行了视向速度测量，首次打破了此前由钍-氩校准技术保持的观测纪录。这些测试结果都还没有公布（养布偶的备注:指2011年3月的时候）。如果一切顺利，各个团队研制的激光梳会在十年内惠及各大天文台的下一代光谱仪。

视向速度天文台

（5000万美元）

即便装备了激光梳，行星猎人们可能仍会被恒星本身弄得束手无策，因为恒星表面的运动可能产生虚假的视向速度信号。“恒星会像一口钟那样震荡，它的表面覆盖着数百万个谐振模式，有点像你在振动的鼓面上撒了一把沙子之后出现的怪异图案，”美国加利福尼亚大学圣克鲁兹分校的天文学家史蒂文·沃格特（Steven Vogt）说，“少数谐振模式不会在整个恒星的表面上被平均掉，它们产生的振动会在你的观测数据中表现为噪声。”

对付这些噪声的方法是，连续数周在每个夜晚对恒星进行10～15分钟的曝光，然后平均。瑞士日内瓦大学的天文学家斯特凡·乌德里（Stephane Udry）在智利的拉西亚搜索外星行星，他认为这个办法很有效。“我们已经开始用这种方法跟踪观测10颗距离恒星构成的一个小样本，在其中三颗的周围已经发现了行星，”他说，“但我们还需要进行大量观测，因为这些恒星不太可能只拥有一颗行星。因此，我们必须覆盖多颗行星所有可能的轨道周期，而这需要时间。随着你试图把测量做得越来越精确，用不了多久，观测就会变得昂贵起来。”

“外星行星就在那里，搜寻它们其实并不昂贵。”

（未完待接续）