我們的鄰居，神秘的巖石世界，帶來新的發(fā)現(xiàn)

新發(fā)現(xiàn)的巖質(zhì)系外行星公轉(zhuǎn)一年不足8小時

炙熱的GJ 367b不同于太陽系內(nèi)的任何東西。

藝術(shù)家為新發(fā)現(xiàn)的系外行星GJ 367b繪制的插圖。該行星每7.7小時繞其紅矮星主星公轉(zhuǎn)一次。GJ 367b是巖質(zhì)行星，其密度比地球大得多，結(jié)構(gòu)與水星相似，星核絕大部分可能是鐵質(zhì)的。(圖片來源。SPP 1992（帕特里夏·克萊因））。

一個新發(fā)現(xiàn)的外星世界可以為系外星球譜系中最黑暗和最奇怪的領(lǐng)域研究帶來一些啟示。

發(fā)現(xiàn)者在一項新的研究中宣布，這顆被稱為GJ 367b的行星圍繞著一顆小而暗的紅矮星公轉(zhuǎn)，距太陽僅31光年。(銀河系寬約10萬光年）。

據(jù)研究團(tuán)隊成員說，GJ 367b是一個巖石星球，大小約為地球的70%，質(zhì)量為地球的55%，是已知最輕的系外行星之一。它每7.7小時完成一次公轉(zhuǎn)，因此是一個 "超短周期"（USP）行星----一種神秘的、很少被研究的行星種類。

研究報告的共同第一作者、德國航空航天中心行星研究所（DLR）的克里斯汀 W. F. 林在該所的一份聲明中說："我們已經(jīng)找到了一些超短周期行星，但目前還不清楚它們的起源。

"通過測量超短周期行星的精確基本特性，我們可以一瞥該系統(tǒng)形成和演變歷史，"林補充道。

尋找一個極端世界并確定其特征

林、Szilárd Csizmadia（同樣來自于德國航空航天局行星研究所的共同第一作者）和他們的同事利用從NASA的凌日系外行星探測衛(wèi)星（TESS）收集到的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)了GJ 367b。該衛(wèi)星于2018年4月發(fā)射到地球軌道。

TESS使用 "過境法 "捕獲行星蹤跡：因為在航天器的觀察視角中，一個小星球從恒星面前掠過時會導(dǎo)致亮度的微小降低。研究團(tuán)隊在TESS對紅矮星GJ 367的觀測中就發(fā)現(xiàn)了這樣的亮度凹陷，它的寬度大約是太陽的一半，隨后團(tuán)隊確認(rèn)該變化是由一顆凌日行星引起的。

TESS的觀測揭示了GJ 367b擁有超短軌道周期，以及它對于其主星的相對大小。研究人員借助歐南臺安裝在智利3.6米望遠(yuǎn)鏡上的高精度徑向速度行星搜索器（HARPS）進(jìn)一步描述了該行星的特征。

HARPS測量了GJ 367b對其主星的牽引力，研究團(tuán)隊因此能夠計算出這顆系外行星的質(zhì)量。綜合各種觀測結(jié)果，天文學(xué)家們確定了GJ 367b的密度，比地球大。

Csizmadia在德國航空航天中心行星研究所的聲明中說："高密度表明這顆行星的核心主要是鐵。這些特質(zhì)與水星類似：在水星核心中，鐵與鎳占據(jù)極大比例，與太陽系中其他的陸地天體都不同。"

正如我們所知，GJ 367b不是生命搖籃。研究小組成員說，由于它極度接近其主星，恒星輻射總會轟擊它，其吸收的輻射量大約是地球從太陽接收的500倍。

就算GJ 367b曾經(jīng)有大氣，可以肯定的是：很久之前它就幾近就消失在太空中了。研究人員說，這顆行星很可能是潮汐鎖定的：總是以固定的一面朝向主星，其炙熱的白晝側(cè)溫度高達(dá)2700華氏度（1500攝氏度）。

據(jù)林所說，目前尚不清楚GJ 376b是如何形成的，但是有幾種不同的情況可以解釋它的結(jié)構(gòu)和組成。例如，從我們的角度來看，這顆行星有可能是由奇特的富鐵材料形成的。或者GJ 376b可能是一個更大行星的殘骸，只不過大部分質(zhì)量由于恒星輻射或巨大的撞擊剝離了。

林通過電子郵件告訴我們：“如果這顆行星是一個前氣態(tài)行星的殘余核心，那么這顆氣態(tài)行星應(yīng)該不會比海王星大?！?/p>

一個相對臨近的世界

GJ 367b的怪異性吸引了行星科學(xué)家和天體物理學(xué)家。

TESS團(tuán)隊成員、佛羅里達(dá)大學(xué)天體物理學(xué)博士生納塔利婭·格雷羅在麻省理工學(xué)院（MIT）的一份聲明中說：“我們做的這些事--了解這些行星是如何與它們的主星如此接近的，有點像偵探故事?！?/p>

"它是如何移近主星的？這個過程是緩慢的還是激烈的？希望GJ 367所在的星系能讓我們更多地了解這個過程。"格雷羅補充道。她并沒有參與這項在周四（12月2日）在線發(fā)表在《科學(xué)》雜志上新的研究。

在不遠(yuǎn)的將來，我們會有更多的發(fā)現(xiàn)。鑒于GJ 367距離地球相對較近，天文學(xué)家能夠使用各種儀器來研究它。

例如，研究人員可以在該星系中搜索其他行星，包括可能生存外星生命的世界。

作為研究的共同作者，喬治·里克在麻省理工的聲明中說："對于這類恒星，宜居帶在兩到三周的軌道之間。(宜居帶是指：在此軌道范圍內(nèi)，星球表面有液態(tài)水）。他是麻省理工卡夫里天體物理學(xué)和空間研究所的高級研究科學(xué)家。

里克說：“這顆恒星離我們?nèi)绱酥?，如此明亮，我們有很大機(jī)會找到這個星系中的其他行星。這就像有一個指示牌說，'來這里找新行星！'”

BY: Mike Wall

FY: 書燈下的樹

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