地球大小的世界被發(fā)現(xiàn)圍繞著一顆十幾歲的木星大小的恒星運行
星星和人一樣,排成一排,令人眼花繚亂。有穩(wěn)定的黃白色恒星,如太陽;有巨大的、熾熱的、短暫的龐然大物,也有小而暗淡的紅矮星。
在范圍的最微小的一端是超冷矮星:比木星,而且按照星級標準,幾乎沒有溫暖。
天文學家剛剛發(fā)現(xiàn)了一個全新的(對我們來說)世界:一顆地球大小的系外行星,與一顆名為SPECULOOS-3的超冷矮星在近距離軌道上,距離太陽僅55光年。按照命名慣例,這顆系外行星被稱為SPECULOOS-3b。
“SPECULOOS-3b的大小幾乎與我們的星球相同,”天文學家Micha?l Gillon說比利時列日大學。
除了SPECULOOS-3b的一年 - 圍繞其恒星運行的軌道 - 僅持續(xù)17小時,它的白天和黑夜應該永遠不會結束。
“我們相信行星是同步旋轉的,所以同一側,稱為白天側,總是面向恒星,就像月亮為地球做。吉隆解釋.“另一方面,夜晚的一面將被鎖定在無盡的黑暗中。
超冷矮星雖然在銀河系中的數(shù)量遠遠多于較大的恒星,但由于它們非常小、涼爽和昏暗,因此研究起來有些挑戰(zhàn)性。
這些屬性使它們更難看到,這就是窺鏡項目——又名“尋找宜居行星”(Search for habitable Planets EClipsing ULtra-cOOl Stars)——進入了這場爭奪戰(zhàn)。這是一個望遠鏡網(wǎng)絡,專門用于尋找圍繞微小恒星運行的類地系外行星。
SPECULOOS-3b是通過凌日探測到的,當系外行星經(jīng)過它前面時,恒星的光線會非常微弱地下降。通過這些測量,Gillon和他的團隊能夠確定SPECULOOS-3b的存在和一些物理特性。
這顆系外行星圍繞的恒星很小,只有太陽半徑的12.3%(比木星大一點),質量只有太陽的10%。它的溫度不到太陽溫度的一半,而且要暗1000倍。即使它離我們只有55光年遠,這顆小恒星也很難辨認。
然而,我們現(xiàn)在知道,系外行星SPECULOOS-3b的半徑僅比地球小一點。我們不知道它的質量,因此無法對它的組成得出任何確切的結論,但有幾個理由相信這個世界是一個致密的巖石世界。
首先是它的半徑。根據(jù)我們目前對行星形成和演化的理解,像SPECULOOS-3b這樣小的世界不太可能是氣態(tài)或冰態(tài)的。我們可能錯了,但還有另一個因素在起作用:恒星本身。
超冷矮星通常非?;钴S,經(jīng)常爆發(fā)耀斑;該團隊的觀察活動至少捕獲了一只。這顆系外行星離恒星非常近。因此,即使SPECULOOS-3是涼爽而昏暗的,這顆系外行星仍然不斷沐浴在強烈的輻射中,幾乎是地球從太陽那里得到的水平的16倍。 添加耀斑,你就有了裸露巖石的配方。
因此,SPECULOOS-3b不太可能適合居住,即使它可以保留大氣層。這對科學來說不一定是一件壞事。
“在這樣的環(huán)境中,地球周圍存在大氣層的可能性極小,”行星科學家朱利安·德·威特(Julien de Wit)說麻省理工學院。
“這顆行星沒有大氣層的事實在幾個方面可能是一個加分項。例如,它可以讓我們了解很多關于超冷矮星的知識,這反過來又可以更深入地研究它們潛在的宜居行星。
其他被發(fā)現(xiàn)擁有系外行星的恒星 - 甚至是潛在的宜居行星 - 包括著名的TRAPPIST-1系統(tǒng),使用SPECULOOS原型發(fā)現(xiàn),并包含至少七顆系外行星。
SPECULOOS-3b的發(fā)現(xiàn)表明,望遠鏡網(wǎng)絡能夠令人欽佩地處理未來的任務。
與此同時,Gillon的團隊希望使用強大的JWST公司以獲取有關它們奇怪的微小世界的更多信息,包括它的質量、密度,甚至一些關于其礦物成分的提示。
該團隊的研究結果已發(fā)表在自然天文學.
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