在浩瀚的宇宙中，巴纳德星（Barnard's Star），一颗隐匿于蛇夫座深处的红矮星，以其独特的魅力吸引了天文学家的目光。这颗恒星虽小而暗，却在1916年由天文学家E.E.巴纳德首次精准测定了其与地球的距离，更令人瞩目的是，它拥有所有已知恒星中最快的固有运动速度，每年在天空中移动10.3角秒，这得益于它相对地球较近的位置和高速的相对运动。
巴纳德星不仅是宇宙中的一道独特风景，更是科学探索的热点。芝加哥大学的雅各布·比恩教授领导的团队，将这颗红矮星作为系外行星研究的核心对象。他们利用安装在夏威夷莫纳克亚山顶国际双子座天文台双子座北望远镜上的MAROON-X仪器，这是一台专为探测红矮星周围行星设计的精密设备。该望远镜海拔高达4200米，主镜直径达8.1米，由美国国家科学基金会NOIRLab运营。
MAROON-X仪器通过捕捉行星引力导致的星光波长微小变化，即径向速度技术，来探测系外行星。经过对三年内112个夜晚收集的数据进行精细校准和分析，研究团队取得了突破性进展。他们不仅确认了巴纳德星周围存在三颗系外行星，还将其中两颗从候选状态升级为正式确认。通过与智利欧洲南方天文台甚大望远镜上的ESPRESSO仪器数据结合，他们进一步验证了第四颗行星的存在。
这些新发现的行星更可能是岩石行星，而非气态巨行星，如木星。然而，由于它们的轨道平面不允许从地球观测到行星过境现象，因此确认它们的组成成分颇具挑战。行星过境时，星光会穿透行星的大气层，从而提供探索其大气的机会。但在这个案例中，研究团队只能依靠类似系外行星的数据来推测这些行星的构成。他们已排除在巴纳德星的宜居带内存在地球质量行星的可能性，宜居带是行星表面可能存在液态水的区域。
这四颗行星的轨道紧密围绕巴纳德星，公转周期仅为数天，且质量仅为地球的20%至30%。其中，第四颗行星是迄今为止通过径向速度技术探测到的最轻系外行星。这一发现让研究团队对银河系中更多类似地球大小的系外行星的存在充满了期待。
如果您对宇宙奥秘充满好奇，敬请关注“知新了了”，让我们一同探索未知的宇宙世界。
