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天文科学家新发现最接近地球的行星可能有水云

作者:admin
来源:未知
日期:2021-06-11 16:50:25
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科学家们发现了一颗距离地球90光年的系外行星,它的大气层很有趣,可能含有水云。系外行星是位于太阳系外的行星。这颗名为TOI-1231b的系外行星每24个地球日完成一次围绕其恒星的完整轨道。

它围绕着一颗红色的M型矮星运行,这颗矮星被称为NLTT24399,它比我们的太阳这样的恒星更小、更暗。这颗行星的发现在一项新的研究中得到了详细的描述,这项研究将发表在未来一期的《天文杂志》上。

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研究合著者、新墨西哥大学物理与天文学系助理教授戴安娜·德拉戈米尔在一份声明中说:“尽管toi1231b距离其恒星的距离是地球距离太阳的8倍,但它的温度却与地球相似,这要归功于它较冷、亮度较低的主星。”。

“然而,这颗行星实际上比地球大,比海王星小一点——我们可以称之为次海王星。”为什么这个系外行星可能有云研究人员能够确定这颗行星的半径和质量,这有助于他们计算其密度并推断其组成。

这颗系外行星的密度很低,这表明它是一颗气态行星,而不是像地球那样的岩石行星,但科学家们还不能确定这颗行星或其大气层的组成。

“TOI-1231b在大小和密度上与海王星非常相似,所以我们认为它有一个同样大的气态大气,”加州帕萨迪纳nanasa喷气推进实验室的博士后研究员Jennifer Burt说。

德拉戈米尔说:“TOI1231b可能有一个大的氢或氢氦大气,或者密度更大的水蒸气大气。”每一个都指向一个不同的起源,例如,天文学家就可以了解,与太阳周围的行星相比,M矮星周围的行星是否以及如何形成不同的行星。”

研究人员认为,TOI-1231b的平均温度为140华氏度(60摄氏度),这使得它成为可用于未来研究其大气层的最冷的系外小行星之一。伯特说:“与迄今为止探测到的大多数凌日行星相比,TOI-1231b的温度通常高达数百或数千度,相比之下,TOI-1231b确实是太冷了。”。

系外行星越冷,其大气层中就越可能有云。这幅艺术家的插图显示了TOI-1231b,一颗类似海王星的行星,距离地球大约90光年。2015年发现的同样小的系外行星K2-18b最近被更详细地观测到,研究人员在其大气中发现了水的证据。

伯特在一份声明中说:“TOI-1231b是我们所知的唯一一颗大小和温度范围相似的行星,因此,对这颗新行星的未来观测将让我们确定在这些温带星球周围形成水云的普遍性(或罕见性)。”。

这使得TOI-1231b成为哈勃太空望远镜(或预定于10月发射的詹姆斯韦伯太空望远镜)观测的最佳人选。韦伯将有能力窥视系外行星的大气层,并帮助确定它们的组成。哈勃定于本月晚些时候观测这颗系外行星。

寻找系外行星

伯特、德拉戈米尔和他们的同事利用美国宇航局凌日系外行星调查卫星(简称TESS)的数据发现了这颗行星。这颗行星搜寻卫星于2018年发射,每次观测天空的不同区域28天。到目前为止,苔丝已经帮助科学家找到了围绕太阳这样的恒星运行的大小系外行星以及较小的M矮星。这些微小的恒星在银河系中很常见。

当一颗行星在轨道上穿过它的恒星时,它会阻挡一定数量的光。这被称为凌日,这是天文学家利用像苔丝这样的任务来寻找系外行星的一种方式。

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考虑到M颗矮星较小,围绕它们运行的行星所阻挡的光量就更大,这使得凌日更容易被探测到。科学家们在确定是否找到外行星候选体之前,至少要寻找两次凌日。后续观测是利用智利拉斯坎帕纳斯天文台麦哲伦克莱望远镜上的行星探测器摄谱仪进行的。

伯特说:“在过去20年的系外行星科学研究中,最有趣的结果之一是,到目前为止,我们发现的新行星系统中,没有一个看起来像我们自己的太阳系。”。“我们发现的这颗新行星仍然很奇怪,但它离我们的邻居行星更近了一步。”
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