搜索行星的第二個(gè)方法需要對(duì)恒星光強(qiáng)進(jìn)行密切監(jiān)視,并尋找當(dāng)行星從恒星面前飛過時(shí),所引起的幾乎不可分辨的亮度變化。行星每次從恒星面前經(jīng)過時(shí),會(huì)擋住一點(diǎn)點(diǎn)星光,而天文學(xué)家要尋找的,正是這種反復(fù)出現(xiàn)且規(guī)律性很強(qiáng)的恒星亮度變化。迄今為止,我們通過這種穿越過程所發(fā)現(xiàn)的行星數(shù)目十分有限(10個(gè)左右),但由于這種方法只需要對(duì)恒星的亮度進(jìn)行高精度測(cè)量,而不需要測(cè)量光譜的移動(dòng),因此我們可以在更加遙遠(yuǎn)的恒星附近尋找行星。在2003年之前,通過對(duì)穿越行星的研究,我們所保持的探測(cè)距離紀(jì)錄是5 000光年。10而隨著2003年第一個(gè)微透鏡行星的發(fā)現(xiàn),使我們一舉進(jìn)入了1.7萬光年的范圍。這一發(fā)現(xiàn)立刻轟動(dòng)了整個(gè)天文學(xué)界。
行星微透鏡
恒星會(huì)產(chǎn)生一個(gè)時(shí)空凹陷,而圍繞恒星運(yùn)動(dòng)的行星又會(huì)在這個(gè)凹陷附近增加一個(gè)瑕疵。要發(fā)現(xiàn)這個(gè)瑕疵,我們必須首先發(fā)現(xiàn)凹陷,然后再仔細(xì)地搜索時(shí)空中可能由行星造成的小坑。這類觀察容不得半點(diǎn)疏忽——一眨眼的工夫我們就有可能錯(cuò)過一些重要的結(jié)果。銀河系盤中一個(gè)太陽大小的恒星所產(chǎn)生的典型微透鏡事件可以持續(xù)幾個(gè)月,但這種由行星引起的放大事件只有幾小時(shí)或幾天。如果用大海撈針來比喻對(duì)恒星微透鏡事件的搜索,那現(xiàn)在我們所面對(duì)的就是在大海中找到一?;覊m。
為了撈到我們想要的針——即恒星導(dǎo)致的罕見(百萬分之一)的微透鏡事件——天文學(xué)家必須撒開大網(wǎng),每隔幾天就按照計(jì)劃采集幾百萬顆恒星的圖像。但這個(gè)日程表顯然不能用來搜索行星。為了獲得一個(gè)僅僅持續(xù)幾小時(shí)的放大現(xiàn)象,我們必須連續(xù)地(或至少每10分鐘一次)采集圖像。這種高強(qiáng)度的觀測(cè)一次只能針對(duì)一個(gè)事件。為此,天文學(xué)家專門設(shè)計(jì)了一個(gè)預(yù)警網(wǎng)絡(luò),來滿足行星引力透鏡事件的觀測(cè)要求。
一旦微透鏡搜索小組OGLE或MOA發(fā)現(xiàn)一顆恒星亮度的增加與微透鏡事件相符,他們就會(huì)對(duì)整個(gè)觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)發(fā)布緊急警報(bào),其中包括:引力透鏡探測(cè)網(wǎng)絡(luò)(Probing Lensing Anomalies NETwork,PLANET)、微透鏡后續(xù)觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)(Microlensing Follow-Up Network ,MicroFUN),以及一個(gè)遙控望遠(yuǎn)鏡的原型網(wǎng)絡(luò)(prototgpe network of robotic telescopes,RoboNet)。這些網(wǎng)絡(luò)能調(diào)動(dòng)全世界的望遠(yuǎn)鏡,并對(duì)透鏡事件進(jìn)行全天候監(jiān)測(cè),而這正是搜索行星的必要條件。通過頻繁采集圖像——大約間隔幾分鐘或幾小時(shí)——這些望遠(yuǎn)鏡可以得到光曲線的細(xì)節(jié),并發(fā)現(xiàn)其中任何一處和簡(jiǎn)單透鏡不一樣的特征。