

最近,一个由蒙特利尔大学研究生、系外行星研究学会(iREx)成员 Charles Cadieux 领导的国际研究团队发现了一颗名为 TOI-1452 b 的系外行星。他们关于这颗“超级地球”的发现发表在《天文学杂志》上。这颗“超级地球”可能会被近距离观察。
根据 NASA 的说法,系外行星是指我们太阳系以外的任何行星。大多数系外行星像地球围绕太阳一样围绕其他恒星运行,但自由漂浮的系外行星(或称“流浪行星”)则围绕银河系中心运行,不与任何恒星相连。TOI-1452 b 距离地球约 100 光年,它围绕一颗位于 红矮星 的 双星系统 运行,该系统位于 天龙座。它的尺寸和质量都比地球略大,并且可能是岩石质的。TOI-1452 b 的温度可以用“恰到好处”来形容,因为由于行星与其恒星的距离,其表面可能存在液态水。
该团队认为 TOI-1452 b 可能是一颗“海洋行星”。这类湿润的天体完全被一层厚厚的水覆盖,就像 木星 的一些卫星和 土星 的一些卫星一样。天文学家表示,一些最近发现的系外行星的密度只能用其质量有很大一部分是由比构成地球内部结构的物质更轻的物质组成的来解释。水是主要的嫌疑对象。
“TOI-1452 b 是我们迄今为止发现的海洋行星的最佳候选者之一,”Cadieux 在一份声明中说。“它的半径和质量表明其密度远低于人们对基本由金属和岩石构成的行星(如地球)的预期。”
两位系外行星内部建模专家(Mykhaylo Plotnykov 和多伦多大学的 Diana Valencia)分析了 TOI-1452 b,他们的模型显示,水可能占该行星质量的 30%。
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该团队最初是通过 NASA 的凌日系外行星巡天卫星(TESS) 开始追踪 TOI-1452 b 的,这是一台搜遍整个天空以寻找我们太阳系附近行星系统的太空望远镜。根据这项研究,TESS 信号显示每 11 天亮度会略微下降,这使得天文学家认为这颗系外行星比地球大 70% 左右,因为其轨道周期很短。根据 NASA 的数据,TOI-1452 b 上的一“年”只有 11 天,因为这需要这么长时间才能绕其恒星运行。红矮星比我们的太阳小且温度较低,因此 TOI-1452 b 接收到的光照量与金星从太阳接收到的光照量差不多。Cadieux 和一组天文学家随后使用地面望远镜对 TESS 的观测进行了跟踪,以确认行星的类型和其他特征。
“我为这项发现感到非常自豪,因为它展现了我们研究人员和仪器的卓越品质,”蒙特利尔大学教授、iREx 和蒙特朗天文台(OMM)主任 René Doyon 在一份声明中说。“正是因为 OMM,一台我们在实验室设计的名为 SPIRou 的特殊仪器,以及我们研究团队开发的一种创新分析方法,我们才能够探测到这颗独一无二的系外行星。”
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还需要更多的后续研究来证实关于该行星密度和海洋行星状态的理论。科学家们说,它也可能是一块巨大的岩石,几乎没有大气层,或者是一个由氢和氦组成大气层的岩石行星。TOI-1452 b 处于非常适合被最近发射的 詹姆斯·韦伯太空望远镜 进一步研究的位置。它距离地球仅 100 光年(在天文学术语中相当近)。它的亮度应该足以让韦伯望远镜捕捉到穿过其大气层的星光光谱。这些光谱就像是其大气成分的指纹。它在天龙座中的位置也是韦伯望远镜几乎全年都可以观测到的。
鉴于系外行星是一个新兴的发现领域,国际天文联合会正在启动 NameExoWorlds 2022 竞赛,让公众有机会为韦伯望远镜首次观测到的一些系外行星系统命名。