一系列图像展示了对Beta Pictoris d系外行星超过十年的观测。（图片来源：ESO/B. Sutlieff, M. Bonse等）经过十年，天文学家最终在围绕星星Beta Pictoris的行星身上赢得了这一漫长的宇宙捉迷藏游戏。这颗系外行星，或称为Beta Pictoris d，位于63光年外，拥有两个同胞行星，这两个同胞行星早前已经被捕捉。这颗新的系外行星比其同胞Beta Pictoris b微弱100倍，Beta Pictoris b是该系统中发现的第一颗行星。因此，Beta Pictoris d成为地球上观测到的最微弱的系外行星。像其之前发现的同胞一样，Beta Pictoris d是一颗气体巨星。然而，与Beta Pictoris b和Beta Pictoris c相比，它距母星更远，因此比其同胞更冷。新发现的世界也比之前在Beta Pictoris周围看到的世界小。虽然Beta Pictoris b和Beta Pictoris c的质量大约是木星的10倍，但Beta Pictoris d的质量仅为太阳系中最重世界的2.4倍。这使得它成为迄今为止通过地面望远镜直接成像的最轻系外行星之一。“看起来，行星d已经和我们玩了十多年的捉迷藏，直到现在我们才能说‘找到你了！’”团队成员、英国牛津大学的天文学家Jayne Birkby在声明中说道。Beta Pictoris d的发现有助于揭开这一行星系统中尘埃和 debris 盘的谜团，该盘被理论认为是行星形成的残余物。这是因为这颗新发现的世界恰好具备解释这一 debris 盘形状和位置所需的质量和位置。11年的捉迷藏 这项发现背后的团队最初并不打算寻找Beta Pictoris周围的第三颗行星。相反，他们只是试图更详细地了解该系统的第一颗行星。“这是一项偶然的发现，”团队共同负责人、爱丁堡大学的天文学家Ben Sutlieff表示。“我们最初想更多地研究系统中的已知行星Beta Pictoris b，以观察其如何随时间变化。”直到他们发现同一恒星周围的另一颗行星的征兆。回顾11年的档案数据，团队在各种图像中发现了第三颗行星。用箭头标记的是Beta Pictoris d，围绕Beta Pictoris星发现的第三颗行星。（图片来源：ESO/B. Sutlieff, M. Bonse等）考虑到直接成像太阳系外行星的令人印象深刻程度，可以想象，在NASA的系外行星目录中，超过6000个的世界中，少于100个是通过直接成像发现的。这种检测非常棘手，因为它需要从母星的耀眼光辉中提取行星的热光。捕捉到像Beta Pictoris d这样微弱的系外行星的直接图像是这一技术的一大进步。“新行星比同一系统中著名的行星Beta Pictoris b微弱100倍，这使它成为有史以来从地球直接成像的最微弱系外行星，”团队共同负责人、欧洲南方天文台的研究员Markus Bonse说。Beta Pictoris三颗行星的插图。（图片来源：Robert Lea（使用Canva创建））Beta Pictoris d的发现使Beta Pictoris系统成为第二个直接成像超过两颗世界的系统。第一个是HR 8799，位于约133光年外。“具有多个直接成像系外行星的系统是发现的‘圣杯’，因为它们可以教会我们在同一形成环境中不同系外行星的特征，”Sutlieff说。因此，通过直接成像发现Beta Pictoris d应鼓励进一步直接成像可能也包含微弱行星的行星系统。这项研究可能由目前在智利北部阿塔卡马沙漠建设中的极大望远镜（ELT）进行。“行星似乎有朋友，”团队成员、英国爱丁堡大学的Beth Biller说。“许多著名的直接成像系外行星系统似乎在同一系统中有多个巨型行星，还可能有更多质量较低的行星隐藏在这些系统中，可能会通过ELT上的仪器揭示出来。”该团队的研究成果于7月15日星期三提交到《天体物理学杂志快报》。Robert Lea是一名在英国工作的科学记者，他的文章发表于《物理世界》、《新科学家》、《天文学杂志》、《太空全书》、《新闻周刊》和《ZME科学》。他还为Elsevier和《欧洲物理杂志》撰写科学传播方面的文章。Rob拥有英国开放大学的物理与天文学学士学位。请在推特上关注他 @sciencef1rst。