【宇宙探索】 人类如何获取数百光年外的系外行星数据？如何知道数百光年外行星的大小、公转周期、温度、大气成分？（截选片段1）
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文字稿
00:00不知道大家有没有想过
00:02每当科学家宣布新的一具系外行星被发现时
00:05它们究竟是怎样隔着数百
00:07甚至上千光年观测到这些神奇的星球呢
00:10特别是当科学家表示
00:11上面可能存在液态水
00:13并给出了该行星大小与质量
00:15甚至还有这颗星球的部分大计成分时
00:18这些数据又究竟是怎么得来
00:20还是就像一些不明所以的人说的那样
00:22这一切只是科学家的一侧呢
00:25像视频中这样
00:26当一颗行星从其母恒星表面掠过时
00:29它的身影会短暂地遮挡住部分星光
00:31这便是灵日现象
00:33而灵日法则正是利用这一现象
00:35来帮助我们寻找西外行星
00:37就像现在的画面
00:38尽管这颗行星相较于其母恒星如此微小
00:41其所导致的母恒星光芒变弱的程度
00:44也几乎是肉眼无法察觉
00:46但在人类如今的精密仪器观测下
00:48一切都将无处遁形
00:49通过仪器的数据我们可以看到
00:51这颗行星从刚开始覆盖恒星
00:54到其完全进入恒星平面
00:56再到其从另一段离开
00:57整个过程全都被完整记录下来
00:59留下了一条清晰可见的光变曲线
01:02如果这种变化
01:03以严格的周期重复发生两次以上
01:05这颗行星就会被列为候选行星
01:07之后科学家们还需要利用
01:10镜像速度发等方式
01:11对该行星进行验证
01:12通过数据我们知道
01:14在行星灵日时
01:15行星的大小与恒星的面积比
01:17决定了恒星亮度下降的幅度
01:19也就是光变曲线中的灵日深度
01:21例如木星大小的行星
01:23可以遮挡1%的星光
01:25而地球则只能让恒星亮度
01:27减弱万分之八
01:28根据亮度下降的幅度
01:29我们就可以很轻松
01:31计算出一颗行星的半径
01:32同时
01:33结合行星的公转周期
01:35我们也可以利用开普勒第三定律
01:37计算出这颗行星的轨道距离
01:39进而再计算出其轨道速度
01:41轨道倾角
01:41以及偏心率
01:42例如
01:43著名一具行星
01:44开普勒186f
01:45它在光变曲线上
01:47引起的亮度下降幅度为
01:480.013%
01:50公转周期为
01:51129.9天
01:52而其母恒星开普勒186半径
01:54为0.23太阳半径
01:56质量为0.48太阳质量
01:58我们就可以根据公式
01:59计算出其半径为1.1地球半径
02:02而其轨道距离
02:03则为0.35个天文单位
02:05甚至更进一步
02:06我们在得到开普勒186表面温度
02:08为3750开时度后
02:10还可以根据眼下这个公式
02:11计算出开普勒186f的表面温度
02:14为230开时度
02:15也就是零下43摄氏度
02:17这位是零下56
02:19感谢观看
