亿颗类太阳恒星

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人们意识到恒星其实是其他恒星以来，人们就一直想知道其中是否有行星陪伴，也就是我们现在所说的“系外行星”。这些猜测是导致乔达诺·布鲁诺于 1600 年被烧死的罪名之一。直到 20 世纪 30 年代，天文学家才真正认为他们拥有能够发现这些行星的观测工具。系外行星几乎不可能直接观测，因为它们在天空中距离一颗明亮得多的恒星非常近，因此目前已编入目录的大多数系外行星只能通过间接测量来了解。

荷兰裔美国天文学家彼得·范德坎普 (Peter van de Kamp，1901-1995) 认为他发现了至少一颗系外行星，它绕着距离我们仅 5.9 光年的巴纳德星运行，通过测量恒星在天空中位置的微小变化——一种被称为天体测量的技术。他将这些变化归因于该恒星看不见的行星的引力效应，但其他科学家对此表示怀疑，后来发现该恒星的明显位置位移是望远镜改造造成的假象。


一颗行星和一颗恒星围绕其共同的质量中心旋转。恒星的质量比行星大得多，因此其轨道（此处夸张了很多）只有微小的摆动。图片由 David Rothery 拍摄。
直到 2010 年，才首次（也是迄今为止唯一一次）通过天文测量探测到系外行星，而那时其他方法已经卓有成效。与通过寻找行星在轨道上的左右位移来测量恒星的精确位置相比，测量恒星在被拉向和远离我们时速度的相关变化更为容易。这是通过光谱学实现的，利用恒星光谱线的变化来追踪其变化速度。这就是“径向速度法”，只有当我们至少部分“边缘”观察轨道时才有效。它还可以告诉你行星的质量及其与恒星的距离。

银河系中的系外行星数量肯定比恒星数量多。
1995 年 10 月，日内瓦天文台的两位瑞士天文学家米歇尔·马约尔（Michel Mayor，1942-）和迪迪埃 新加坡电报数据库 ·奎洛兹（Didier Queloz，1966-）宣布首次成功使用径向速度法发现了一颗围绕类太阳恒星（称为 51 Pegasi）运行的行星。最初发现的行星只有涓涓细流，后来发展成洪流，到 2017 年底，已发现 3600 多颗其他恒星的行星——其中 700 多颗是通过径向速度法发现的，其余大部分是通过“凌日光度法”发现的，凌日光度法可以检测到恒星亮度的微小下降，当其中一颗行星从恒星前方经过时。这种情况只有当轨道平面恰好几乎位于我们的视线边缘时才会发生，但地面和太空望远镜现在已经实现了自动化，可以勘察大量恒星，以检测和测量这种现象。