JWST 的新資料處理技術揭示了一顆隱藏的系外行星

编辑者: Svitlana Velhush

西北大學的天文學家開發出一種新的計算方法,能在詹姆斯·韋伯望遠鏡拍攝的影像中搜尋系外行星時,更好地應對恆星刺眼的光芒。

這套名為 FLIP(基於物理的成像學習)的方法會建立望遠鏡的數位孿生模型,並精確模擬光線如何穿過其鏡面與偵測器。這有助於將那些干擾常規影像處理方式的細微瑕疵與振動納入考量。

研究人員將 FLIP 應用於 JWST 既有的觀測資料,使探測微弱行星的靈敏度提升了 2–15 倍。在兩年前關於 51 波江座的資料中,該方法首次讓人在行星大氣中的二氧化碳強烈吸收紅外光的波長上,看見了巨行星 51 Eri b。

包括標準 KLIP 在內的常規方法都無法應付恆星的殘餘眩光,因而未能察覺這顆行星。而 FLIP 則恰好在預期的位置上,給出了高於 5 個標準差的確切探測結果。

研究主持人羅德里戈·費雷爾-查維斯與共同作者傑森·范指出,像 JWST 這樣的望遠鏡不可能絕對穩定:熱變化與低溫冷卻器的振動會造成皮米量級的位移。新方法能在不改變望遠鏡硬體的情況下補償這些效應。

團隊在對恆星 HIP 65426、51 波江座與 TYC 5899 的觀測上測試了 FLIP。在所有情況下,結果都明顯優於傳統方法。

這項研究於 2026 年 4 月發表在《Nature》期刊上。這將如何影響未來對更寒冷、更暗淡世界的搜尋?

科學家希望 FLIP 能協助從 JWST 已收集的資料中挖掘出更多資訊,並在打造下一代望遠鏡(例如擬議中的宜居世界天文台)時派上用場。

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來源

  • Hidden planet emerges from the glare

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