美国国家航空航天局（NASA）的运送系外行星查询卫星（TESS）在其恒星的宜居区域中发现了它的第一颗地球巨细的行星，该间隔的规模或许是刚好答应在地上上存在液态水的条件。科学家运用NASA的Spitzer太空望远镜承认了这个名为TOI 700 d的发现，而且对行星的潜在环境进行了建模，以协助为将来的观测供给根据。
迄今为止，TOI 700 d是在恒星的宜居带中发现的仅有少量几个地球巨细的行星之一。其他还包含TRAPPIST-1体系中的几颗行星以及NASA开普勒太空望远镜发现的其他行星。
“ TESS的规划和发射是专门为寻觅绕邻近恒星运转的地球巨细的行星而规划的，”坐落华盛顿的NASA总部天体物理学部分主管Paul Hertz说。“邻近恒星周围的行星最简单被太空和地球上的大型望远镜盯梢。发现TOI 700 d是TESS的一项要害科学发现。用斯皮策承认行星的巨细和可寓居区情况是斯皮策挨近时的又一项成功本年一月科学操作完毕。”
TESS一次监督27天的大片天空，称为扇区。从咱们的视点来看，这种长间隔注视使卫星能够盯梢由于恒星在其恒星前横越轨迹而引起的恒星亮度改变，这一事情称为过境。
TOI 700是一颗低矮，酷炫的M矮星，坐落南部多拉多星座，距咱们只要100光年。它大约是太阳质量和巨细的40％，大约是其表面温度的一半。这颗恒星出现在使命第一年观测到的TESS的13个扇区中的11个中，科学家们经过它的三个行星捕捉到了屡次过渡。
这颗恒星开始在TESS数据库中被过错归类为与咱们的太阳更类似，这在某种程度上预示着这些行星看上去比实践的更大，更热。与TESS小组成员一同作业的一名高中生Alton Spencer等几位研讨人员发现了该过错。
芝加哥大学的研讨生艾米丽·吉尔伯特（Emily Gilbert）表明：“当咱们批改了恒星的参数时，它的行星尺度减小了，咱们意识到最外层的行星大约与地球巨细相同，而且坐落宜居区域。“此外，在11个月的数据中，咱们没有看到恒星发生耀斑，这增加了TOI 700 d适合寓居的时机，并使对大气和地上情况的建模变得更简单。”
吉尔伯特和其他研讨人员在火奴鲁鲁举办的美国地理学会第235次会议上介绍了这些发现，三篇论文（吉尔伯特领导的其间一篇）已提交给科学期刊。
最里边的行星称为TOI 700 b，简直与地球巨细相同，或许是岩石，每10天完结一次轨迹。TOI 700 c是一颗中行星，每16天绕轨迹运转，是地球的2.6倍，介于地球和海王星的巨细之间，或许是一个以天然气为主导的国际。TOI 700 d是该体系中最广为人知的行星，也是寓居区中仅有的一颗行星，其丈量的间隔比地球大20％，每37天绕轨迹运转一次，并从其恒星接纳太阳向地球供给的86％的能量。人们认为一切行星都被潮汐确认在其恒星上，这在某种程度上预示着它们每个轨迹旋转一次，以使一侧在日光下不断沐浴。
天体物理学中心地理学家约瑟夫·罗德里格斯（Joseph Rodriguez）领导的一组科学家| 马萨诸塞州剑桥市的哈佛和史密森尼大学要求与Spitzer进行后续调查以承认TOI 700 d。
罗德里格斯说：“鉴于这项发现的影响-这是TESS的第一个可寓居区地球巨细的星球-咱们的确期望咱们对这个体系的了解尽或许详细。” “ Spitzer彻底依照咱们的预期看到了TOI 700 d的过境。这是对使命传承的极大弥补，该使命协助承认了TRAPPIST-1行星中的两颗，并确认了别的五颗。
Spitzer的数据提高了科学家对TOI 700 d是实在行星的决心，并使他们的轨迹周期丈量值提高了56％，其尺度提高了38％。它还排除了传输信号的其他或许的天体物理原因，例如体系中存在较小，较暗的伴星。
Rodriguez和他的搭档还运用了全球Las Cumbres地理台网络中一米长的地上望远镜的后续观测成果，将科学家对TOI 700 c的轨迹周期和巨细的决心别离提高了30％和36％。
由于TOI 700亮堂，在邻近而且没有星状耀斑的痕迹，因而该体系是当时地上观测站进行准确质量丈量的首选。这些丈量成果能够证明科学家的估量，即内行星和外行星都是岩石的，而中行星是由气体制成的。
未来的使命或许能够确认行星是否有大气，如果有的话还能够确认它们的成分。
虽然TOI 700 d的切当条件尚不清楚，但科学家可经过当时信息（例如行星的巨细和它运转的恒星的类型）来生成计算机模型并进行猜测。坐落马里兰州格林贝尔特的美国宇航局戈达德太空飞行中心的研讨人员对TOI 700 d的20种潜在环境进行了建模，以评价是否有任何版别会导致表面温度和压力适于寓居。
他们的3D气候模型查看了一般与科学家认为是潜在可寓居国际相关的各种地表类型和大气成分。由于TOI 700 d在潮汐效果下被确认在其恒星上，因而该行星的云层和风型或许与地球天壤之别。
一种模仿包含海洋掩盖的TOI 700 d，它具有细密的，以二氧化碳为主导的大气，类似于科学家置疑火星年轻时围住的大气。模型大气在面向恒星的一面包含一层深层的云层。另一个模型将TOI 700 d描绘为现代地球的无云，全陆版别，风从行星的夜侧流走，并会聚在直接面临恒星的点上。
当星光穿过行星的大气层时，它会与二氧化碳和氮等分子相互效果，发生共同的信号，称为光谱线。由大学空间研讨协会高加德访问学者Gabrielle Englemann-Suissa领导的建模团队为TOI 700 d的20个建模版别生成了模仿光谱。
“总有一天，当咱们具有来自TOI 700 d的实在光谱时，咱们咱们能够回溯，将其与最挨近的模仿光谱匹配，然后将其与模型匹配，” Englemann-Suissa说。“这令人兴奋，由于不管咱们从地球上了解到什么，它看起来都将与地球上的东西彻底不同。”
TESS是由麻省理工学院在马萨诸塞州剑桥市领导和运营的，由NASA戈达德太空飞行中心办理的NASA天体物理学探险家使命。其他协作伙伴包含坐落弗吉尼亚州福尔斯彻奇的诺斯罗普·格鲁曼公司；美国宇航局坐落加利福尼亚硅谷的艾姆斯研讨中心；坐落马萨诸塞州剑桥的哈佛史密森天体物理学中心；麻省理工学院的林肯实验室；和巴尔的摩的太空望远镜科学研讨所。全国际有十多所大学，研讨所和地理台参加了这次使命。
加利福尼亚州帕萨迪纳市的喷气推动实验室担任为美国国家航空航天局（NASA）在华盛顿的科学使命局办理Spitzer太空望远镜使命。科学操作是在帕萨迪纳市Caltech的Spitzer科学中心进行的。太空事务总部设在科罗拉多州利特尔顿的洛克希德·马丁太空公司。数据存储在坐落Caltech的IPAC的红外科学档案中。加州理工学院为NASA办理JPL。
建模作业由Goddard的Sellers系外行星环境协作安排赞助，这是一个多学科的协作，汇集了专家来构建全面而杂乱的计算机模型，以更好地剖析当时和将来的系外行星观测。
