是时候让我们认识一下这颗“禁忌行星”了。不，我说的不是1956年的科幻经典——我说的是一颗距离我们920光年、新发现的、类似海王星的系外行星，它之所以获得这个绰号，是因为它存在于离母星过近的、令人费解的位置。
在太空科学领域，海王星远非独一无二的珍宝。类似的海王星大小的系外行星（比地球大很多，但比木星小得多）可能是宇宙中最常见的行星。但是，如果它们离母星太近，进入我们称之为“海王星沙漠”的轨道区域，它们就会被恒星辐射淹没，蒸发掉它们的气态大气层，只留下一个贫瘠、干瘪的岩石核心。
而这颗“禁忌行星”——正式名称为NGTS-4b——却并非如此。它就位于海王星沙漠中，离它的母星非常近，轨道周期只有1.34天。然而，正如研究人员最近在《皇家天文学会月报》上发表的一篇新论文中所报告的那样，它仍然保留着类似海王星的大气层。这是首次探测到一颗海王星大小的系外行星，它不畏艰险，相对舒适地（相对而言）存在于其母星的附近。
“据我们所知，这是第一颗在海王星沙漠中发现的此类系外行星，”剑桥大学天文学家、新研究的合著者Ed Gillen说。“看来海王星沙漠并非完全干涸，所以我们现在正在搜索数据，寻找其他类似的行星，以帮助我们了解它是否比我们曾经认为的更‘肥沃’。”
“并非沙漠就荒芜一片：‘我们看到有木星大小的行星，有地球大小或略大于地球的行星。甚至还有温暖的海王星。但没有非常靠近恒星的热海王星，因此有了‘海王星沙漠’这个名字。’沙漠的边界因恒星而异，但它对行星的影响通常是一样的：中等大小的气态行星会失去大气层（不像热木星，它们没有足够的质量来维持大气层），变成光秃秃的岩石荒原。”
科学家检测系外行星的典型方法是监测恒星亮度的下降，当一颗行星在其轨道上从地球的视角经过恒星时，就会发生这种情况。像NGTS-4b这样如此小巧又如此靠近恒星的系外行星，很难被探测到，因为亮度的下降非常微小。
“从地面探测到的大多数凌日行星都很大，因此，当它们凌日时，会让它们的恒星看起来暗淡约1%。但是NGTS-4b要小得多，只会让它的恒星看起来暗淡0.2%。从地面探测到如此小的暗淡变化是非常了不起的，”Gillen说。
幸运的是，Gillen和他的团队拥有先进的下一代凌日巡天（NGTS）观测设施。“我们的望远镜位于智利阿塔卡马沙漠，那里可能是地球上寻找系外行星的最佳地点，”Gillen说，这得益于该地区极其晴朗的天空，以及缺乏光污染和无线电干扰。“我们的望远镜设备也极其精确。这两个方面都极大地帮助我们找到了这颗行星。”
令人难以置信的是，NGTS-4b居然能如此近距离地存在于它的母星附近。它比海王星本身小一点（好吧，小20%，但仍然是地球大小的三倍，质量大约是地球的20倍），被烤得高达1000摄氏度。比水星白天的表面还要热。那么，到底是怎么回事呢？
目前，Gillen和他的团队推测的领先理论是，这颗行星最近才进入它目前的邻域，或者它曾经拥有一个更大的大气层，并且目前正处于蒸发过程中。它的化学成分也可能非常奇特，赋予了它抵抗恒星辐射的超能力。
无论如何，该团队热切希望找到更多位于海王星沙漠中的气态行星的例子，以便进行比较并找出NGTS-4b的大气层能在如此残酷的条件下得以维持的原因。该团队没有太多数据来了解大气层的成分（恒星太暗，无法通过凌日观测提供详细信息），但使用更强大的设备（比如詹姆斯·韦伯太空望远镜）进行的后续观测可能会有所收获。
这项发现并没有大大改变我们寻找系外行星的方式，但正如Bourrier解释的那样，“像这样的不寻常天体可以告诉我们很多关于形成沙漠的过程，”以及在这些区域形成宇宙绿洲的潜力。至少，发现一颗挑战极限、颠覆我们期望的行星是很有趣的。不是吗？
