2014 年与 2016 年比邻星微引力透镜事件：质量测定与潜在行星探测的机遇

我们发现，距离太阳最近的恒星比邻星（Proxima Centauri）将在未来几年内近距离掠过一对暗弱的背景恒星。利用 2012 年 10 月获取的哈勃空间望远镜（HST）图像，我们确定其将于 2014 年 10 月近距离掠过一颗 20 等星（撞击参数为 1.6"），并于 2016 年 2 月掠过一颗 19.5 等星（撞击参数为 0.5"）。当比邻星经过这些恒星前方时，相对论性光线偏折将导致背景恒星的位置分别产生约 0.5 和 1.5 mas 的偏移，这一现象易于被 HST 成像探测到，也可能被 Gaia 及 VLT 等地基设施探测到。对这些天体测量偏移的测量提供了一种独特且直接的方法来测定比邻星的质量。此外，如果比邻星拥有行星系统，这些行星可能通过其额外的微引力透镜信号被探测到，尽管此类探测的概率较小。在 HST 空间扫描可实现 0.03 mas 天体测量精度的情况下，由类木行星引起的质心偏移在高达 2.0"（对应比邻星距离处的 2.6 AU）的分离度下是可探测的，而由地球质量行星引起的质心偏移在源轨迹周围 8 mas（对应 0.01 AU）的窄带内是可探测的。源轨迹周围约 28 mas（对应 0.036 AU）带宽内的类木行星将导致源亮度增加>0.01 mag，因而可能被探测到。由行星引起的天体测量和光度微引力透镜事件的估计时标范围从几小时到几天不等，这两种方法都将提供对行星质量的直接测量。