这颗系外行星可能是世界上金属含量最高的行星

这颗系外行星可能是世界上金属含量最高的行星现在，来自意大利都灵大学和德国图林根州立大学的科学家们利用ESO的HARPS摄谱仪和最初的TESS观测数据，对这颗行星进行了最新的测量。他们发现，这个天体的密度几乎是地球的两倍，这表明它很可能是由固态铁构成的。尽管GJ367b现在是一颗固态铁行星，但它可能曾经是一颗古老岩石行星的核心。科学家们在最近发表于《天体物理学杂志通讯》（TheAstrophysicalJournalLetters）上的一项研究中说："由于我们对质量和半径进行了精确的估算，我们探索了GJ367b的潜在内部组成和结构，发现它有望拥有一个铁质内核。只是铁核占据了这颗行星90%以上的面积。"GJ367b被发现时，只是遥远恒星系统中的另一颗系外行星。由于它与恒星之间的体积差距并不大，TESS在识别它时相对容易一些。当恒星的亮度下降时，TESS就会捕捉到一颗正在凌驾于恒星之上的系外行星，因为它的光线暂时被一颗行星挡住了。一些因素使得GJ367b更加明显。虽然与恒星相比，它仍然很小，但与太阳相比，它还没有地球那么小，因此它在凌日时阻挡了更多的光线。它的轨道也非常接近，速度快得惊人。但它是由什么构成的还不是那么明显。根据天体的质量和半径找出它的密度，可以让科学家了解它的成分。TESS根据GJ367b遮光的程度测量了它的半径。为了确定这颗行星的质量，科学家们使用了后来的径向速度测量方法，该方法可以探测到行星对其主恒星的引力。GJ367b的密度惊人，是地球密度的1.85倍，与铁的密度基本一致。它现在是已知密度最大、轨道周期最短的行星，也是密度最大的超级水星。但是，整颗行星怎么可能只是由铁组成的呢？科学家们在同一份研究报告中说："目前还不清楚像GJ367b这样的低质量、高密度行星是如何形成的。可能的途径可能包括由比通常认为的原行星盘中富含铁的物质形成"。但还有许多其他可能的途径。所有更有可能的形成方案都基于GJ367b曾经是一颗岩石行星，与地球或火星并无二致。它的两颗伴行星轨道更远，也都是岩质行星，因此这三颗行星可能是以同样的方式形成的。然而，GJ367b从那时起就有了一段独特的历史，它的外层岩石层逐渐消失，最后几乎只剩下了内核。GJ367b的外层可能是在一次或一系列碰撞中剥离的，这也是人们认为水星发生的情况。如果一个天体或足够多的天体以适当的质量和撞击速度撞向它，岩石层可能会被释放出来并消失。另一种可能是，GJ367b在离恒星如此之近的轨道上运行时面临着强烈的辐射，辐射烧掉了其他一切，只剩下坚固的铁质内核。外部物质可能已经升华，然后消失在太空中。GJ367b也可能经历了某种碰撞和辐照的组合，才变成了现在这颗金属行星。鉴于它不太可能在那里形成，它是如何开始如此接近恒星的也是一个未解之谜。科学家们认为，与其他行星的引力相互作用可能使它从形成的地方向内迁移。对这颗行星的进一步研究最终可能会告诉我们更多关于岩质行星和短轨道周期行星如何形成和演化的信息。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1390691.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1390691.htm

NASA揭开系外行星神秘变小之谜

NASA揭开系外行星神秘变小之谜一项新的研究可以解释介于超级地球和亚海王星之间的"失踪"系外行星。一些系外行星似乎正在失去它们的大气层并逐渐缩小。在一项利用美国宇航局退役的开普勒太空望远镜进行的新研究中，天文学家发现了可能原因的证据：这些行星的核心正在由内而外地挤走它们的大气层。系外行星的大小差距系外行星（太阳系外的行星）有各种各样的大小，从小型岩石行星到巨大的气态巨行星。介于两者之间的是岩石质地的超级地球和具有浮肿大气层的较大的亚海王星。但是，科学家们一直在努力更好地了解那些大小介于地球1.5倍到2倍之间（或者介于超级地球和亚海王星之间）的行星，但其中有一个明显的缺失--"大小差距"。Caltech/IPAC研究科学家杰西-克里斯蒂安森（JessieChristiansen）说："科学家们现在已经确认探测到了5000多颗系外行星，但是直径在地球1.5倍到2倍之间的行星比预期的要少。系外行星科学家现在有足够的数据来说明这种差距并非侥幸。有什么东西在阻碍行星达到和/或保持这种大小"。这幅艺术家的概念图展示了亚海王星系外行星TOI-421b可能的样子。在一项新的研究中，科学家们发现了新的证据，表明这类行星是如何失去大气层的。图片来源：NASA、ESA、CSA和D.Player(STScI)研究人员认为，这种差距可以用某些亚海王星随着时间的推移而失去大气层来解释。如果行星没有足够的质量，也就是没有足够的引力来维持其大气层，就会出现这种损失。因此，质量不够大的亚海王星会缩小到与超级地球差不多大小，从而在两种大小的行星之间留下了差距。但这些行星究竟是如何失去大气层的，一直是个谜。科学家们已经确定了两种可能的机制：一种叫做核心动力质量损失；另一种叫做光蒸发。这项研究发现了支持第一种机制的新证据。这段视频解释了系外行星或太阳系外行星主要类型之间的区别。资料来源：NASA/JPL-加州理工学院解开谜团克里斯蒂安森说："当行星炙热内核发出的辐射随着时间推移将大气层推离行星时，就会发生由内核驱动的质量损失。行星间隙的另一个主要解释是光蒸发，即行星的大气层基本上被其主恒星的热辐射吹散。在这种情况下，来自恒星的高能辐射就像吹风机吹在冰块上一样。""光蒸发被认为发生在行星最初的一亿年里，而由核心驱动的质量损失被认为发生得更晚--接近行星生命的10亿年。但无论是哪种机制，如果没有足够的质量，你就无法坚持下去，你就会失去大气层并缩小，"克里斯蒂安森补充道。这张信息图详细介绍了系外行星的主要类型。科学家们一直致力于更好地理解介于超级地球和次海王星之间的行星的"大小差距"或明显缺失。资料来源：NASA/JPL-加州理工学院通过观测发现证据在这项研究中，奇斯蒂安森和她的合著者使用了美国宇航局开普勒太空望远镜扩展任务K2的数据，观察了年龄在6亿到8亿年之间的Praesepe星团和Hyades星团。由于一般认为行星的年龄与其宿主恒星的年龄相同，因此该星系中的亚海王星已经过了可能发生光气蒸发的年龄，但还没有老到经历核心动力质量损失的程度。因此，如果研究小组发现普雷塞佩和哈迪斯（Hyades）中有大量的亚海王星（与其他星团中的老恒星相比），他们就可以得出结论：光汽化并没有发生。在这种情况下，最有可能解释质量较小的亚海王星随着时间的推移会发生什么的是核心动力质量损失。在观测Praesepe星团和Hyades星团时，研究人员发现这些星团中几乎100%的恒星轨道上仍有一颗亚海王星或候选行星。从这些行星的大小来看，研究人员认为它们还保留着大气层。这幅插图描绘的是美国宇航局的系外行星猎手--开普勒太空望远镜。该机构于2018年10月30日宣布，开普勒的燃料耗尽，将在远离地球的当前安全轨道上退役。开普勒留下了2600多个系外行星发现。资料来源：美国国家航空航天局/温迪-斯坦泽尔/丹尼尔-拉特这与K2观测到的其他更古老的恒星（年龄超过8亿岁的恒星）不同，其中只有25%的恒星拥有亚海王星轨道。这些恒星更老的年龄更接近核心动力质量损失被认为发生的时间范围。根据这些观测结果，研究小组得出结论，Praesepe和Hyades不可能发生光蒸发。如果发生了，那也应该是在几亿年前，这些行星的大气层即使有也所剩无几了。这就使得核心动力质量损失成为这些行星大气层可能发生的主要解释。正在进行的研究和开普勒的遗产克里斯蒂安森的团队花了五年多的时间建立了这项研究所需的候选行星目录。但她说，这项研究远未完成，目前对光蒸发和/或核心动力质量损失的理解有可能发生变化。在有人宣布这个行星间隙之谜被彻底揭开之前，这些发现很可能还要经过未来研究的检验。这项研究是利用美国宇航局系外行星档案馆进行的，该档案馆由位于帕萨迪纳的加州理工学院根据与美国宇航局签订的合同运营，是系外行星探索计划的一部分，位于南加州的美国宇航局喷气推进实验室。喷气推进实验室是加州理工学院的一个分部。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1397987.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1397987.htm

玻璃和钛组成的云层在迄今发现的最闪亮系外行星上熠熠生辉

玻璃和钛组成的云层在迄今发现的最闪亮系外行星上熠熠生辉LTT9779b位于大约262光年之外，是一颗与海王星大小相当的气态巨行星，它紧紧地围绕着一颗类似太阳的恒星运行--事实上，在那里度过一年只需要19个小时。LT9779b与恒星的距离非常近，因此它的温度也非常高，据预测，它白天的温度可达2000°C（3632°F）。LT9779b最初是在2020年被发现的，但现在欧空局的"Cheops"任务对其进行了更详细的跟踪。虽然大多数系外行星的研究都是通过观察它们在通过宿主恒星前方时如何阻挡光线来进行的，但当行星躲到恒星后面时，这种情况最有启发性，Cheops观察了来自行星和恒星的总光的变化，就在行星消失之前和之后的每个轨道上，这揭示了行星反射了多少光。令天文学家惊讶的是，LT9779b非常闪亮，反射了多达80%的光线。最有可能的解释是，它有钛和硅酸盐（玻璃）云层，这要归功于它炙热的温度蒸发了这些矿物质。这项研究的合著者詹姆斯-詹金斯（JamesJenkins）说："想象一下，一个燃烧着的世界，靠近它的恒星，高空漂浮着厚重的金属云，降下钛滴。"但耐人寻味的是，由于极端温度过高，金属云无法凝结。但研究小组表示，那里一定漂浮着大量的钛。这项研究的合著者维维安-帕门蒂埃（VivienParmentier）说："这确实是一个难题，直到我们意识到，我们应该把这种云的形成与热水淋浴后浴室里的冷凝水形成的情况相提并论。"该研究的合著者VivienParmentier说："要想让浴室冒出蒸汽，要么冷却空气直到水蒸气凝结，要么让热水一直流淌直到云形成，因为空气中的水蒸气已经饱和到根本无法再容纳更多的水蒸气。同样，尽管LTT9779b的温度很高，但它仍能形成金属云，因为大气中的硅酸盐和金属蒸气已经过饱和。"这些金属云可能也是这颗行星如何在距离恒星如此之近的情况下仍然存活下来的关键。海王星大小的行星通常不会在如此近的距离内被发现，因为辐射会剥离它们的大气层，但LTT9779b有两招防止这种情况的发生。"云层反射光线，阻止行星温度过高而蒸发，"该研究的第一作者SergioHoyer说。"与此同时，高金属性使得这颗行星及其大气层很重，更难被吹走。"天文学家计划利用韦伯望远镜和哈勃望远镜对这颗奇特的系外行星进行后续观测，以进一步了解其大气层的构成。这项研究发表在《天文学与天体物理学》（Astronomy&Astrophysics）杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1370233.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1370233.htm

天文学家发现极端系外行星炽热的红色星球火山活动剧烈

天文学家发现极端系外行星炽热的红色星球火山活动剧烈访问：NordVPN立减75%+外加3个月时长另有NordPass密码管理器系外行星火山图。图片来源：NASA、ESA、CSA、DaniPlayer凯恩没想到，在这个遥远的恒星系统中，有一颗行星上布满了许多活火山，从远处看去，会呈现出火红的色调。他说："这是一个发现的时刻，你会想，'哇，这真的存在，太神奇了'。"详细介绍这一发现的论文已发表在《天文杂志》上。美国国家航空航天局的凌日系外行星巡天卫星（TESS）于2018年发射升空，它搜寻太阳系外的系外行星，这些行星环绕着天空中最亮的恒星运行，其中包括那些可能孕育生命的行星。凯恩正在研究一个名为HD104067的恒星系统，它距离我们的太阳大约66光年，人们已经知道它蕴藏着一颗巨大的行星。TESS刚刚在该星系中发现了一颗新的岩石行星的信号。在收集有关这颗行星的数据时，他意外地发现了另一颗行星，从而使该星系中已知的行星总数达到了三颗。TESS发现的这颗新行星是一颗像地球一样的岩石行星，但比地球大30%。然而，与地球不同的是，它与木卫一有更多的共同之处，木卫一是木星最内侧的岩石卫星，也是太阳系中火山最活跃的天体。凯恩说："这是一颗陆地行星，我把它形容为打了类固醇的木卫二。它被迫处于火山不断爆发的状态。在光学波长下，你可以看到一颗发光、发红、表面有熔岩的行星。"这颗名为TOI-6713.01的新行星的表面温度为2600开尔文，比某些恒星的温度还要高。了解潮汐能及其影响木卫二和这颗行星上的火山活动都是引力造成的。木卫一距离木星非常近。木星的其他卫星迫使木卫一进入围绕木星的椭圆或"偏心"轨道，而木星本身具有非常强大的引力。凯恩说："如果没有其他卫星，木卫一将在环绕木星的圆形轨道上运行，它的表面将是安静的。相反，木星的引力对木卫一的挤压非常大，以至于它不断出现火山喷发。"同样，HD104067星系中有两颗行星比这颗新行星离恒星更远。这些外行星也迫使内部的岩石行星进入围绕恒星的偏心轨道，使其在运行和旋转时受到挤压。凯恩将这种情况比作球拍类运动，橡胶小球在不断被球拍击打的过程中会反弹得更多，温度更高。这种效应被称为潮汐能，是指一个物体对另一个物体的引力效应。在地球上，潮汐主要是月球引力拖动海洋的结果。下一步，凯恩和他的同事们想测量这颗火焰星球的质量，了解它的密度。这将告诉他们有多少物质可以从火山中喷出。行星的潮汐效应历来不是系外行星研究的重点。也许这一发现会改变这一现状。这让我们了解到一个陆地行星能被注入多少能量的极端情况，以及由此产生的后果。虽然我们知道恒星会增加行星的热量，但这里的绝大部分能量是潮汐能，这一点不容忽视。编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1431403.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1431403.htm

系外行星大气首现稀有元素铽

系外行星大气首现稀有元素铽KELT-9b是银河系内最热的系外行星，围绕一颗遥远的恒星运行，距离地球约670光年。该天体的平均温度高达惊人的4000℃，自2016年被发现以来，一直令全球天文学家深深着迷。最新研究负责人、隆德大学天体物理学博士生尼古拉斯·博尔萨托表示，他们开发出了一种新方法，可获得有关行星更详细的信息。利用这种方法，他们发现了7种元素，包括稀有元素铽，科学家们此前从未在任何系外行星的大气层中发现过这种元素。博尔萨托说，在系外行星的大气层中发现铽令人惊讶，对这些行星了解越多，未来找到“地球2.0”的机会就越大。系外行星是指位于太阳系外的其他恒星系中的行星。1995年，科学家探测到第一颗围绕类日恒星的系外行星，迄今已经记录了5000多颗系外行星，他们希望能从这些行星中探测到生命的存在。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1357273.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1357273.htm

超越热木星 TESS发现迄今轨道最长的系外行星

超越热木星TESS发现迄今轨道最长的系外行星艺术家描绘的TOI-4600系统中的两颗行星和恒星。资料来源：TediVick天文学家开始大致了解这些行星的形成、演变和组成。但对于轨道周期较长的行星来说，情况就模糊得多了。轨道长达数月至数年的遥远世界更难被探测到，因此它们的特性也更难辨别。现在，长周期行星的名单上又增加了两颗。麻省理工学院、新墨西哥大学和其他机构的天文学家发现了一个罕见的系统，该系统包含两颗长周期行星，围绕着距离地球815光年的附近恒星TOI-4600运行。研究小组发现，这颗恒星上有一颗内行星，其轨道周期为82天，与水星的轨道周期相似，而第二颗外行星每482天绕行一圈，介于地球和火星的轨道之间。图示：NASA的凌日系外行星巡天卫星（TESS）正在工作。资料来源：美国宇航局戈达德太空飞行中心解读TESS的数据这项宝贵的发现是利用美国国家航空航天局（NASA）的凌日系外巡天卫星（TESS）的数据得出的，TESS是麻省理工学院领导的一项任务，负责监测最近的恒星，寻找系外行星的迹象。这颗新的、距离更远的行星是TESS迄今探测到的周期最长的行星。它也是最冷的行星之一，温度约为华氏零下117度，而内部行星的温度则为华氏170度。这两颗行星都可能是气态巨行星，类似于木星和土星，不过内行星的成分可能更多的是气体和冰的混合。这两颗行星弥补了"热木星"与我们太阳系中更冷、周期更长的气态巨行星之间的差距。"热木星"是一种舒适的短轨道行星，占系外行星发现的大多数。团队成员、麻省理工学院卡弗里天体物理学和空间研究所技术人员凯瑟琳-赫塞（KatharineHesse）说："这些周期较长的系统是一个相对未被探索的范围。我们正试图找出我们的太阳系与我们发现的其他太阳系的比较，我们确实需要这些更边缘的例子来更好地理解这种比较。因为我们发现的很多系统看起来都不像我们的太阳系。"赫塞和她的同事们，包括第一作者、新墨西哥大学（UNM）研究生伊斯梅尔-米列斯（IsmaelMireles），于8月30日在《天体物理学期刊通讯》（AstrophysicalJournalLetters）上发表了他们的研究成果。TESS如何运行TESS监测最近的恒星，寻找系外行星的迹象，方法是对准一片天空，连续30天测量该区域恒星的亮度，然后再转向下一片天空。科学家们使用"管道"或算法搜索，对测量结果进行梳理，寻找可能由行星从恒星前方经过造成的亮度下降。2020年，一条管道发现了一颗恒星可能从北部天空的天龙座附近经过。这颗恒星被归类为TOI-4600（TESS感兴趣的天体）。TESS单次凌日行星候选者工作组对最初的凌日进行了详细研究，该工作组由麻省理工学院、UNM大学和其他地方的科学家组成，他们在单次凌日事件中寻找长周期行星的迹象。赫塞指出："对于像TESS这样的任务来说，它只能对天空中的每个区域进行30天的观测，你确实需要增加观测次数，才能获得足够的数据来发现轨道长于一个月的行星。"研究小组在TESS数据的其他区域寻找这颗恒星，最终又发现了三次与第一次类似的凌日。从这四次凌日中，科学家们可以确定，凌日源是一颗行星--TOI-4600b，其轨道相对较长，为82天。研究小组还发现了第五次凌日，但与其他信号不同步。他们想知道这次凌日会不会是另一颗恒星暂时遮挡了第一颗恒星？或者是第二颗绕行行星？发现巨行星2021年，当米雷莱斯加入研究小组后，他接手了研究小组的工作，从TESS上寻找更多的观测数据，以解释最后一次令人费解的凌日现象。米雷莱斯回忆说："每下来一个数据扇区，我都会看看是否有第二次凌日，前五个扇区都没有。然后，在去年7月，我们看到了一些东西。"实际上，他们看到了两件事情：一次凌日出现在同一个82天的周期内，这进一步证实了一颗长期运行的行星的存在；第二次凌日是在前一次不同步的凌日964天后被探测到的。后两次凌日的深度或变暗的光量相似，这表明这两次凌日都是由一个天体产生的，该天体每964天或每482天绕恒星运行一次。研究小组推断，毕竟TESS根本就没有朝恒星的方向观测，因此无法捕捉到行星在482天时穿越恒星。研究小组使用一个模型模拟了行星在两种轨道周期下的情况，得出的结论是482天的轨道更有可能。为了进一步确认他们已经发现了两颗长周期行星，研究人员使用多台地面望远镜对这颗恒星进行了重点观测。这些观测结果帮助研究小组排除了假阳性的情况，比如第二颗恒星使主星黯然失色。最后，他们得出结论，这颗恒星确实拥有两颗长周期行星：TOI-4600b是一颗温暖的、类似木星的巨行星；TOI-4600c是一颗结霜的、更冰冷的巨行星，也是迄今为止TESS探测到的周期最长的行星。"我们在一个系统中看到两颗巨行星是比较罕见的。我们习惯于看到靠近恒星的热木星，通常不会发现它们的伴星，更不用说巨型伴星了。这个系统的构造比较独特。"两颗行星之间的距离与水星和火星之间的距离差不多，这意味着该系统中可能还有其他行星。"我们想看看是否有更多行星的证据，"Mireles说。我们想看看是否有证据表明存在更多的行星，"Mireles说，"潜在的行星肯定有很大的空间，要么在更近的地方，要么在更远的地方。我们的研究表明，TESS既能发现暖木星，也能发现冷木星。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1381069.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1381069.htm