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update: 2024/5/15
更新日期: 2024/5/15
origin: 2010/11/18
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太空探索／地球塵埃尾 提供系外行星搜尋新工具
你知道地球跟彗星一樣，擁有一個塵埃尾嗎？史匹哲太空望遠鏡（Spitzer Space Telescope）剛好在幾個月前穿越這到塵埃尾，讓天文學家剛好有機會搞清楚它到底長什麼樣子。
這對系外行星獵人而言是個好消息，因為直接拍到地球般大小的系外行星是個極端困難的挑戰，這些系外行星通常都很小而且非常昏暗而掩蔽在其母恆星的光輝中，但是如果某些系外行星也擁有這樣的塵埃尾，塵埃特徵可能比行星本身還容易觀測到，科學家們因而可藉由追蹤這樣的塵埃尾來發現外星世界。
地球具有塵埃尾，並非因為地球本身含塵沙量特別高，而是因為整個太陽系都是如此。1984年紅外天文衛星（ Infrared Astronomical Satellite，IRAS）就已觀測到太陽系的行星際空間中充滿著彗星和小行星撞擊所遺留的塵埃碎片；當地球環繞太陽公轉而經過這些布滿塵埃的環境時，塵埃因地球重力之故而被拖著一起公轉，因而形成塵埃尾。
不過，事實上，這條塵埃尾環繞太陽一整圈，如同塵埃環一樣，只是在地球後端的塵埃比較密集。上圖是科學家模擬的地球塵埃尾或塵埃環狀況，顏色代表塵埃密度，其中紫色為密度最低處，紅色是密度最高處。
透過史匹哲近期觀測結果，天文學家繪製地球塵埃尾的結構，也大致描繪出可能洩漏系外行星存在的塵埃尾該是什麼樣子。如同我們的太陽系一樣，其他行星系統的母恆星周圍也充滿塵埃；也如同我們地球一樣，系外行星和這些塵埃盤重力交互作用的結果，會在其後端形成塵埃尾。
某些恆星的塵埃盤具有突起、扭曲、環狀或偏心的特徵，這些都可能是行星與塵埃重力交互作用的結果。所以，跟著塵埃走，就可以找到行星。到目前為止，天文學家已在其他行星系統中發現約20個塵埃盤特徵，這其中必定有些塵埃已經處在與行星交互作用的狀態。
天文學家曾在南魚座北落師門（Fomalhaut）周圍搜尋系外行星的過程中意外發現塵埃環。他們推測這個塵埃環內側邊緣是被一顆行星的重力清空軌道塵埃所致，因此他們也希望藉由追蹤塵埃分布狀況來瞭解這顆可能的行星。
另一個哈柏太空望遠鏡（Hubble）影像則顯示繪架座Beta星周圍的有個相對於主要塵埃盤有點傾斜的小塵埃盤，極可能是因為有行星在此而使塵埃集中於其軌道面之故。天文學家期望未來的太空望遠鏡能將這類經驗應用在系外行星搜尋工作中，成為新一代的系外行星搜尋工具，屆時或許人類對系外行星的認識又將不同。(文／引用自臺北天文館之網路天文館網站)