近日，中国科学院紫金山天文台领衔的科研团队在国际权威期刊《天文学杂志》上发表了关于近邻宜居行星巡天计划（简称“CHES计划”）的观测策略。该计划旨在通过发射搭载高精度空间天体测量望远镜的卫星，探索距太阳系约32光年的类日恒星宜居带，寻找潜在的“下一个地球”。
自1995年人类首次发现系外行星以来，至今已探测到超过6000颗系外行星。然而，尽管国际上已启动多个空间探测项目，但尚未在类日恒星周围的宜居带内发现类地行星。中国科学院紫金山天文台行星科学与深空探测实验室的首席研究员季江徽指出，这一空白领域正是CHES计划的目标所在。
根据中国科学院、国家航天局及中国载人航天工程办公室联合发布的《国家空间科学中长期发展规划（2024—2050年）》，探索太阳系天体和系外行星的宜居性，以及开展地外生命探寻，被列为我国空间科学发展的五大科学主题之一。宜居行星，即位于恒星宜居带内、表面温度能维持液态水稳定的行星，被视为人类探索生命信号的重要目标。
季江徽进一步介绍，目前距离太阳系32光年以内发现的行星仅占系外行星总数的2%，其中仅16颗是宜居带上的岩石行星，但这些行星都围绕温度较低的红矮星运行，对生命存活不利。因此，寻找类日恒星宜居带内的类地行星，仍然是天文学上的重大挑战。特别是在距离太阳系32光年以内的类日恒星中，约90%的恒星周围尚未探测到行星。
CHES计划将采用原创性技术路线，利用空间微角秒级别的高精度天体测量和定位技术，普查太阳系近邻约100颗类日恒星，探测宜居带内的类地行星或“超级地球”。该计划还将详细普查宜居行星的数目、真实质量和三维轨道等信息。为实现这一目标，CHES计划采用了多项关键技术，包括微像素星间距测量、低畸变大视场望远镜光学系统、高稳定度姿控和高精度热控技术。
为确保探测任务的有效性，科研团队已开展了目标恒星的仿真观测研究。他们为每个目标恒星制定了详细的观测策略和优化方案，并对观测时刻进行了科学规划。CHES卫星将在日地拉格朗日L2点的晕轨道上运行5年，望远镜设有主要观测和重复观测两种模式，以确保充分观测视差及行星轨道，提高对宜居带类地行星信号的探测能力。
在5年的任务周期内，CHES卫星将累计有29220小时可用于科学观测，其中86%的时间专用于近邻系外宜居行星探测，其余时间则用于拓展科学目标的研究，如X射线双星与恒星级黑洞的质量测量等。这些研究将有助于深入理解黑洞的形成及其他前沿科学问题。
