潘梦睿 季江徽 王 素

(1 中国科学院紫金山天文台南京 210023)

(2 中国科学院行星科学重点实验室南京 210023)

(3 中国科学技术大学天文与空间科学学院合肥 230026)

1 引言

M型恒星是质量约为0.075–0.6倍太阳质量(M⊙),温度约为3000–4000 K的小质量主序型恒星,约占银河系总质量的40%,是数量最多的恒星类型[1].凌星法和视向速度探测等方法是探测M型恒星周围行星的重要手段.行星宜居性是行星科学领域的前沿课题之一,由于M型恒星有效温度低、宜居带距离主星近,位于宜居带内的行星公转周期短,因此相比F、G、K型恒星更容易探测到其周围的宜居行星.通过对M型恒星周围行星的探测与样本统计研究,不仅丰富了人们对行星族群的认知,也为深入了解其形成演化提供了新思路.

鉴于M型恒星的亮度低、恒星活动性较强等因素,早期天文学家们仅致力于寻找类太阳恒星周围的系外行星,发现了大量环绕F、G、K型恒星的行星[2–6],M型恒星周围的行星则相对较少[7–8].2001年,Marcy等人通过利克(Lick)和凯克(Keck)天文台的视向速度数据,首次发现了围绕M型恒星GJ 876周围的一对处于2 :1轨道共振的气态巨行星[9],引发了对该行星系统形成演化研究的热潮[10–13].此后,HARPS (High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher)[14–16]和加州行星搜寻项目(California Planet Survey)[17]又陆续发现了新的环绕M型恒星的行星.近年来,随着空间及地面望远镜分辨能力和探测精度的提高,天文学家开展了多项以搜寻M型恒星周围行星为核心科学目标的探测项目,如MEarth (M dwarf search for Earth-like Planets)项目使用8台0.4 m自动化地基望远镜,通过凌星法搜寻太阳系周围33 pc内……