林砚秋第一次注意到异常时,天文台的穹顶正漏进几缕晨曦。她揉着发酸的眼睛凑近光谱仪,屏幕上那条本该偏向红端的谱线,此刻正像被某种力量牵引着,执拗地向蓝紫色区域偏移。指尖划过冷却后的金属操作台,她忽然想起导师临终前攥着她的手说的话:“宇宙里所有反常的光,都是星星在拼命传递消息。”
那是 2023 年的深秋,林砚秋刚接手 “天琴座观测计划”。团队持续追踪的编号为 TYC 4212-755-1 的恒星,此前一直呈现稳定的红移状态 —— 这意味着它正以每秒 12 公里的速度远离地球。可就在昨夜的观测周期里,光谱仪记录到三次明显的蓝移波动,最显著的一次甚至让谱线偏移了 0.3 埃。这种现象在孤立恒星中极为罕见,仿佛一颗正在逃离的星球,突然调转方向朝观测者奔来。
林砚秋调出过去五年的观测数据,泛黄的纸质记录上满是前辈们用红笔标注的轨迹。2019 年 3 月,这颗恒星的红移值出现过一次微小波动,但当时团队将其归因为仪器误差;2021 年夏季,南半球天文台也曾捕捉到类似的蓝移信号,却因同期发生的太阳耀斑活动被忽略。她将这些碎片化的信息输入数据分析模型,屏幕上逐渐浮现出一条周期性的波动曲线 —— 每 73 天,这颗恒星就会出现一次持续约 48 小时的蓝移现象。
“这根本不符合恒星自转的常规模式。” 助手小陈抱着笔记本电脑匆匆走进观测室,屏幕上显示着最新的径向速度测量数据,“如果是恒星表面的活动区导致的光谱偏移,波动幅度不该这么规律,而且每次蓝移出现时,恒星的亮度都会同步下降 0.02 等。” 林砚秋没有说话,她想起三个月前在智利阿塔卡马沙漠观测时的情景 —— 当时她偶然发现这颗恒星的周围存在微弱的红外辐射,起初以为是星际尘埃造成的,现在想来,或许那才是解开蓝移之谜的关键。
她们重新调取了哈勃望远镜拍摄的高分辨率图像,在经过多波段合成处理后,一个模糊的环状结构逐渐显现在恒星周围。这个环的直径约为 5.2 个天文单位,恰好与太阳系中木星的轨道半径相当。更令人惊讶的是,环带的内侧边缘存在明显的物质流,正以每秒 300 公里的速度向恒星表面坠落。“是物质吸积!” 小陈突然喊道,“当环带中的物质被恒星引力捕获时,会形成一个高速旋转的吸积盘,而吸积盘朝向地球的一侧,会因为多普勒效应产生蓝移信号。”
这个发现让整个观测团队兴奋不已,但新的疑问很快又浮现出来:为什么吸积过程会呈现出 73 天的周期性?林砚秋带着这个问题查阅了大量文献,直到她在一篇 1987 年的论文中看到关于 “共振俘获” 的理论模型 —— 当行星在恒星周围的轨道上运行时,其引力会对周围的物质环产生周期性的扰动,就像月球引发地球潮汐一样,这种扰动会导致环带中的物质定期向恒星坠落,从而形成周期性的蓝移现象。按照这个模型计算,如果存在一颗行星,它的轨道周期应该正好是 73 天,轨道半径约为 0.35 个天文单位,质量大约是木星的 1.2 倍。
为了验证这个推测,团队启用了高精度的径向速度仪,开始对这颗恒星进行 24 小时不间断的监测。在持续观测的第 68 天,仪器记录到恒星径向速度的异常变化 —— 它先以每秒 1.8 米的速度向地球靠近,随后又以相同的速度远离,整个过程持续了约 12 小时。这个微小的速度变化,正是行星引力牵引恒星产生的 “晃动”。当数据拟合结果显示行星存在的置信度达到 99.7% 时,林砚秋拨通了国际天文学联合会的电话,向他们提交了发现系外行星的申请。
消息公布的那天,天文台里挤满了前来采访的记者。面对镜头,林砚秋却显得格外平静,她指着屏幕上那条蓝色的谱线说:“很多人觉得天文学研究离我们很遥远,但实际上,每一次光谱的偏移,每一颗新发现的行星,都是宇宙在向我们讲述它的故事。这颗被蓝移信号揭示的行星,就像宇宙中的一座灯塔,告诉我们在遥远的天琴座,还有着与太阳系相似的行星系统。”
夜幕再次降临,林砚秋独自坐在观测室里,看着光谱仪屏幕上那条稳定的蓝线。她想起导师曾说过,人类对宇宙的认知,就像在黑暗中用手触摸大象,每一次新的发现,都只是摸到了它的一小部分。而此刻,这条跨越 1400 光年的蓝色信号,正带着来自天琴座的秘密,在浩瀚的星空中书写着属于宇宙的诗篇。或许在不久的将来,当更先进的望远镜对准这颗行星时,我们还能从它的大气光谱中,找到更多关于生命存在的线索。
窗外的星星依旧闪烁,而林砚秋知道,属于蓝移的故事,才刚刚开始。
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