研究证实超级地球LHS 3844b是第一颗拥有永久黑暗面的行星

研究证实超级地球LHS3844b是第一颗拥有永久黑暗面的行星“这个理论上的东西现在感觉是真实的。这实际上就是这些行星的样子。”加拿大麦吉尔大学的天文学家、该研究合著者NicolasCowan说。当一颗行星的轨道离恒星很近时,它的近侧会受到比远侧更强的拉力。随着时间的推移,这种被称为潮汐力的不平衡被认为会减缓行星的旋转,直到它与轨道完全同步。这意味着行星绕轴旋转一周所需的时间与绕恒星运行一周所需的时间相同。月球被认为经历了这一过程,这就解释了为什么它有一个从未面向地球的“远侧”。许多系外行星被认为是1:1潮汐锁定的,因为它们离宿主恒星很近,但这种状态很难被证明。测量系外行星的轨道很简单,而固定它的自转要困难得多,尤其是当行星的大气层遮挡了它自转的表面。科学家将目标锁定了一颗离恒星很近的系外行星,最终证明了潮汐锁定假说。2019年,研究人员使用斯皮策太空望远镜测量了这颗被称为超级地球LHS3844b的行星发出的光的强度。Cowan和合著者意识到,这些测量可以告诉他们这颗行星面向地球表面的温度,因为这颗行星可能没有大气层。由于自转和恒星施加的巨大潮汐力之间的冲突,没有潮汐同步的行星会温度升高。研究小组发现,LHS3844b的表面相对较冷,正如潮汐同步行星所预期的那样。美国密歇根大学安娜堡分校的理论天体物理学家EmilyRauscher说:“这是利用现有信息或仪器可能收集到的最令人信服的证据。”预计很快还会有更多的证据。“詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)在这方面做得很好。”Cowan说,JWST将使天文学家能够研究比LHS3844b离恒星稍远的系外行星的自转。天文学家现在认为,这样的行星可以维持大气层温和的温度,构成了银河系的大部分宜居空间。Cowan说,如果JWST发现它们像LHS3844b一样是潮汐同步的,那么“可能有很大一部分行星,当然是大多数宜居行星,都是潮汐锁定的”。至于这些行星在何种意义上适合居住,Cowan目前还无法推测。他说,这些世界“没有潮汐、季节或昼夜周期”。“你能让生命进化出同样的多样性和复杂性吗?我不知道。”相关论文信息:https://doi.org/10.1038/d41586-024-00414-z...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1425953.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1425953.htm

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第一颗被证实有大气层的行星出现了

第一颗被证实有大气层的行星出现了访问:Saily-使用eSIM实现手机全球数据漫游安全可靠源自NordVPN55Cancrie离恒星很近的艺术图。图片来源:MarkGarlick/SciencePhotoLibrary没有参与这项研究的美国麻省理工学院的行星科学家SaraSeager说,在类地行星周围发现大气层是系外行星研究的一个重要里程碑。地球稀薄的大气层对维持生命至关重要,能够发现类似类地行星上的大气层是寻找太阳系以外生命的重要一步。JWST探测到的这颗行星名为55Cancrie,它围绕着一颗12.6秒差距的类太阳恒星运行,被认为是一个超级地球。这颗比地球稍大的类地行星,半径约为地球的两倍,重量是地球的8倍多,大气层厚度约为地球半径的百分之几。55Cancrie不适合居住的另一个原因是它离恒星很近——大约是地球到太阳距离的1/65。然而,美国喷气推进实验室(JPL)的天体物理学家、论文合著者AaronBelloArufe说,它可能是研究最多的岩石行星。它对于岩石行星来说大很多,所以比太阳系外其他行星更容易研究。55Cancrie经过了充分的研究,JWST于2021年12月发射后,工程师将天文台的红外光谱仪指向它进行测试。这些仪器可以探测行星周围气体吸收星光红外波长时的化学指纹。Bello-Arufe和同事随后决定进行更深入地挖掘,以确认这颗行星是否有大气层。在最近的观测之前,天文学家已经无数次改变对55Cancrie的看法。这颗行星于2004年被发现。起初,研究人员认为它可能是一个类似木星的气态巨星的核心。但在2011年,斯皮策太空望远镜在这颗行星从其恒星前方经过时对其进行了观测发现,55Cancrie实际上比一颗气态巨星小得多,密度也大得多,是一颗岩石超级地球。几年后,研究人员注意到,对于一颗离其恒星如此之近的行星来说,55Cancrie的温度比它应有的温度低,这表明它可能有大气层。一种假设是,这颗行星是一个被超临界水分子包围的“水世界”;另一种假设是,它被一个主要由氢和氦组成的膨胀的原始大气所包围。但这些想法最终都被推翻了。JPL的行星科学家、论文合著者胡仁宇(音)说,一颗离恒星如此之近的行星会受到恒星风的轰击,很难抓住大气层中的挥发性分子。这存在两种可能性,首先,这颗行星是完全干燥的,有一层由蒸发岩石组成的超薄大气层;其次,它有一个由较重的挥发性分子组成的厚厚的大气层,这些分子不容易流失。最新数据表明,55Cancrie的大气中含有碳基气体,这指向了第二种可能。Seager说,该团队收集了大气层的真实证据,但还需要进行更多观测来确定其完整成分、存在气体的相对数量及其精确厚度。美国斯坦福大学的行星地质学家LauraSchaefer有兴趣了解55Cancrie的大气层如何与行星表面下的物质相互作用。他说,大气仍有可能被恒星风侵蚀,但岩浆海洋中岩石的融化和释放可能会补充气体。“地球可能至少经历了一个岩浆-海洋阶段,也许是几个。”Schaefer说,“拥有岩浆海洋的实际例子可以帮助我们了解太阳系的早期历史。”相关论文信息:https://doi.org/10.1038/s41586-024-07432-x...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1430271.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1430271.htm

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天文学家发现拥有"熔岩半球"、4.2天过1年的地球大小的行星

天文学家发现拥有"熔岩半球"、4.2天过1年的地球大小的行星这颗新发现的行星被称为HD63433d,它是潮汐锁定的,也就是说,有一面始终朝向恒星,而另一面则始终处于黑暗之中。这颗系外行星,或者说太阳系外的行星,围绕着恒星HD63433(TOI1726)运行,属于HD63433行星系。这个炙热的世界是目前确认的最小的系外行星,年龄小于5亿岁。它也是目前发现的最接近地球大小的年轻行星,年龄约为4亿岁。与上图中的开普勒-10b一样,系外行星HD63433d也是一颗小型岩石行星,紧紧地围绕着它的恒星运行。HD63433d是目前确认的年龄小于5亿岁的最小系外行星。它也是目前发现的最接近地球大小的年轻行星,大约有4亿岁。图片来源:NASA/Ames/JPL-Caltech/T.Pyle天文学家的深入分析一个天文学家小组利用NASA的TESS(凌日系外行星巡天卫星)提供的数据分析了这个系统,该卫星可以发现"凌日"现象,即行星在运行过程中从恒星前方穿过,遮挡住一小部分星光的情况。在这个行星系统中,之前已经发现了两颗行星,因此,为了看看这颗恒星的轨道上还可能潜藏着什么,研究小组获取了数据,并移除了这两颗已知行星的信号。这让他们看到了一个额外的信号--每隔4.2天就会再次出现的小过境。经过进一步调查,他们证实这实际上是第三颗更小的行星。这颗潮汐锁定的行星非常接近地球大小(它的直径大约是我们地球直径的1.1倍),它围绕着一颗与太阳大小相似的恒星运行(这颗恒星的大小和质量分别是太阳的0.91和0.99)。这个星系中的恒星是一颗G型恒星,与我们的太阳属于同一类型。但是,HD63433d的轨道比我们更接近它的恒星,它的"年"长仅为4.2天,而且白天的温度极高。HD63433的有趣方面虽然这颗新发现的行星及其恒星的大小与我们的地球和太阳差不多,但HD63433d却与我们的地球大相径庭。首先,它是一个非常年轻的系统中的一颗非常年轻的行星。这个行星系本身比我们年轻大约10倍,与我们这个拥有45亿年历史的世界相比,这颗拥有4亿年历史的行星还处于萌芽阶段。它与恒星的距离也比我们与恒星的距离近得多。这颗行星距离恒星的距离是水星距离太阳的8倍。由于距离恒星如此之近,这颗被潮汐锁定的行星的日侧温度可以达到大约2294华氏度(1257摄氏度)。由于温度如此之高,距离恒星如此之近,而且体积如此之小,这颗行星很可能缺乏一个实质性的大气层。这些炙热的温度与CoRoT-7b和开普勒-10b等熔岩世界相当,这一发现背后的团队认为,这颗行星的日侧可能是一个"熔岩半球"。这颗行星体积小、年龄小,而且离恒星很近,是一个值得进一步探索的候选行星。后续研究可能会证实这项研究的结果,并有可能揭示有关这颗行星"阴暗面"的更多信息,以及它(可能的)大气层的状况。正如这项研究指出的,"年轻的陆地世界是制约行星形成和演化主流理论的关键试验台"。探索团队发表在《天文学杂志》上的一项新研究描述了这一发现,题为"TESSHuntforYoungandMaturingExoplanets(THYME)XI:一颗地球大小的行星围绕着400Myr大熊座移动群中一颗近邻的类太阳宿主运行"。这项研究由合著者本杰明-卡皮斯特朗和梅琳达-苏亚雷斯-富尔塔多领导,在2024年美国天文学会会议上的一次报告中进行了讨论。编译来源:ScitechDaily...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1415209.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1415209.htm

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哈勃确认一颗系外行星 LTT 1445Ac 距离地球仅22光年

哈勃确认一颗系外行星LTT1445Ac距离地球仅22光年系外行星LTT1445Ac的艺术家概念图美国国家航空航天局/欧洲航天局/利亚-胡斯塔克系外行星LTT1445Ac位于波江座,存在感不高,似乎并没有什么值得大书特书的地方。它围绕LTT1445A运行,而LTT1445A是构成LTT1445三系的三颗红矮星之一。当它在2022年首次被NASA的凌日系外行星巡天卫星(TESS)发现时,它只是成千上万颗系外行星中的一颗,近年来,这些系外行星变得如此常见,它们的发现早已从轰动变成了家常便饭。那么问题来了,LTT1445Ac究竟有多大?这类行星通常是在经过母恒星时被发现的,也就是说,它们会从恒星前面经过。当它们这样做时,会导致恒星发出的光线倾斜。如果这种情况发生得足够频繁,天文学家不仅可以确认系外行星的存在,还可以推断出它的轨道、大小以及其他特性。在LTT1445Ac的案例中,他们遇到了一点问题。如果它干净利落地从恒星前方穿过,那么它的大小可能与地球差不多,这让科学家们非常感兴趣,因为它离我们如此之近。另一方面,如果这颗行星只是擦过恒星的圆盘,那么它可能只有超木星那么大,因为只有部分行星会阻挡圆盘。令人苦恼的是,由于TESS的分辨率不够高,它无法解决这个难题。为了解决这个问题,科学家们求助于美国宇航局的哈勃太空望远镜,虽然它比TESS早了近30年,但分辨率却高得多。通过分析哈勃望远镜的数据,研究人员确定LTT1445Ac确实干净利落地经过了它的恒星,而且体积只有地球的1.07倍。这看起来似乎很接近,但先别收拾行李买票飞去那里,因为它的表面温度约为500°F(260°C)。好消息是,由于LTT1445Ac离我们如此之近,我们有可能更多地了解它的大气层,这将为寻找生命提供有用的信息。马萨诸塞州剑桥市哈佛与史密森天体物理学中心的艾米丽-帕斯说:"凌日行星是令人兴奋的,因为我们不仅可以用哈勃望远镜,还可以用詹姆斯-韦伯太空望远镜,通过光谱分析其大气层的特征。我们的测量结果非常重要,因为它告诉我们,这很可能是一颗非常近的陆地行星。我们期待着后续的观测,这将使我们能够更好地了解其他恒星周围行星的多样性。"这项研究将发表在《天文学杂志》上。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1398345.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1398345.htm

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韦布发布首张系外行星照片找到另一颗地球的希望更大了2022年9月2日凌晨,韦布空间望远镜(JamesWebbSpaceTelescope,以下简称“韦布”)拍摄的第一张系外行星图像被公布,如下图。这颗系外行星的编号为“HIP65426b”,它围绕一颗编号为“HIP65426”的恒星公转。PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1315691.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1315691.htm

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科学家发现一颗比地球大40%的系外行星可能适合生命存在一个国际科学家小组说,他们在大约100光年外发现了两颗新的"超级地球"类型的行星,其中一颗可能适合生命的存在。与我们太阳系中的任何行星不同,近1600颗已知的超级地球比地球大,但比天王星和海王星等冰冻行星轻。比利时列日大学的研究人员周三宣布,他们在使用地球上望远镜确认最初由NASA卫星在同一恒星系中发现的一颗行星存在时发现了另一颗行星。NASA卫星发现了LP890-9b行星,它比地球大大约30%,在短短2.7天内围绕太阳运行。ULiège的研究人员利用他们在智利和西班牙的SPECULOOS望远镜,用高精度相机仔细观察这颗行星。就在那时,这些观星者发现了另一颗行星,LP890-9c(被ULiège研究人员重新命名为SPECULOOS-2c),它比地球大40%,绕太阳运行需要8.5天。安达卢西亚天体物理研究所的研究员、该论文的主要合著者之一FranciscoPozuelos在一份新闻稿中说,该行星距离其母恒星只有370万英里,但它可能适合生命的存在。相比之下,地球距离我们的太阳超过9300万英里。尽管这颗行星轨道非常接近它的恒星,距离比水星围绕我们太阳的距离短大约10倍,但它接受的恒星辐照量仍然很低,只要它有足够的大气层,就可能允许在行星的表面存在液态水。这是因为LP890-9号恒星比太阳小大约6.5倍,其表面温度是太阳的一半。NASA的凌日系外行星调查卫星(TESS)通过监测数千颗恒星的光照度来寻找围绕附近恒星运行的系外行星。当一颗行星从这些恒星的前面经过,导致被监测的光线变暗时,就会发现新的行星。ULiège的科学家随后用地面望远镜跟踪NASA的发现,以确认和描述这些行星。PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1314111.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1314111.htm

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天文学家发现一颗系外行星正朝着毁灭的方向行进一颗系外行星的轨道在围绕一颗衰老的恒星运行时发生了衰变,它的发现提供了对行星轨道衰变的渐进过程的新认识,使人们第一次看到了处于最后阶段的太阳系。被一颗恒星吞噬的命运被认为是许多行星的最终命运,包括大约50亿年后的地球。据科学家称,系外行星开普勒-1568b在遭遇灭顶之灾之前只剩下不到300万年。普林斯顿大学的亨利-诺里斯-拉塞尔天体物理学博士后阿什利-琼托斯是发现开普勒-1658b正在围绕其老化的恒星螺旋式地走向灭亡的团队的一员,为了解其他世界在其太阳系演变过程中的命运提供了机会。资料来源:普林斯顿大学天体物理科学系的斯蒂芬妮-赖夫。普林斯顿大学天体物理学系亨利-诺里斯-罗素博士后研究员阿什利-琼托斯说:"几十年来,我们一直有理论家预测恒星及其行星的命运,但我们以前从未有观测数据来检验它们。我们也可以从我们自己的太阳系方面来考虑这个问题。一旦太阳将其所有的氢气融合成氦气,地球将生存多久?我们有一些想法,但最终很难确定。这些单行星系统对于帮助固定这些不同的理论来说真的很重要。"Chontos是《天体物理学杂志通讯》中一项新研究的第二作者,描述了研究人员对这颗注定失败的系外行星的观察。第一作者是ShreyasVissapragada,哈佛大学和史密森学会的51Pegasib研究员。"他说:"我们以前曾检测到系外行星向其恒星内旋的证据,但我们以前从未见过这样一颗围绕进化恒星行进的行星。"对于类似于太阳的恒星来说,"进化"指的是那些已经将所有的氢气融合成氦气并进入其生命的下一个阶段的恒星。在这种情况下,该恒星已经开始膨胀成一个亚巨星。Vissapragada说:"理论预测,进化的恒星非常有效地从它们的行星轨道上吸取能量,而现在我们可以用观测结果来检验这些理论。"这颗命运多舛的系外行星被命名为开普勒-1658b。正如它的名字所示,天文学家通过开普勒太空望远镜发现了它,开普勒太空望远镜是一项在2009年启动的先驱性行星猎取任务。这个世界是开普勒观测到的第一颗新的候选系外行星,当时它被称为KOI4.01--由开普勒确定的第四个感兴趣的物体。(在开普勒发射之前,KOI1、2和3已经被确认。)在早期,KOI4.01被认为是观测误差。十年后,Chontos在观察穿过其恒星的地震波时,意识到数据不符合模型的原因是科学家们认为他们是在为一颗太阳大小的恒星周围的海王星大小的物体。Chontos和她的同事表明,这颗行星和它的恒星都比最初预测的要大得多,此时,这个天体作为第1658个条目正式进入开普勒目录。开普勒-1658b是一颗所谓的热木星,这是给予质量和大小与木星相当,但围绕其主星处于炙热的超近轨道的系外行星的昵称。对于开普勒-1658b来说,这个距离仅仅是我们的太阳和其最紧密的轨道行星--水星之间的空间的八分之一。而且,与水星88天的轨道不同,开普勒-1658b仅用3.8天就能围绕其恒星旋转。对于热木星和其他非常接近其恒星的行星来说,轨道衰变和碰撞看起来是不可避免的。但事实证明,测量系外行星如何在其宿主恒星的轨道中盘旋是具有挑战性的,因为这一过程是极其缓慢的。就开普勒-1658b而言,新的研究报告指出,它的轨道周期正以每年约131毫秒(千分之一秒)的速度下降。检测这种下降需要多年的仔细观察。观察从开普勒开始,然后被位于南加州的帕洛玛天文台的黑尔望远镜发现,最后是2018年发射的凌日系外行星调查望远镜,即TESS。所有这三台仪器都捕捉到了凌日,凌日是指当一颗系外行星穿过其恒星的表面并导致恒星的亮度非常轻微地变暗。在过去的13年里,开普勒-1658b的凌日间隔略微但稳定地减少。同样的现象也是造成地球海洋涨落的原因:潮汐力。潮汐力是由轨道上的天体相互拉扯产生的,无论是地球和月球还是开普勒-1658b和它的恒星。两个天体都对对方施加引力,但较大的天体总是会占据优势,这意味着较小的天体弯曲更多。这种拉扯扭曲了每个物体的形状,当行星和恒星对这些变化做出反应时,能量就会被释放出来。根据它们之间的距离、它们的大小和它们的旋转速度,这些潮汐相互作用可能导致天体互相推开--地球和缓慢向外旋转的月球就是这种情况--或者向内推,就像开普勒-1658b向它的恒星那样。对于这些动力学,特别是在恒星-行星之间的情况下,研究人员仍有很多不了解,因此天体物理学家们渴望从开普勒-1658系统中了解更多。开普勒-1658b的恒星已经演化到了其恒星生命周期中开始膨胀的阶段,就像我们的太阳被预期的那样,它已经进入了天文学家所说的亚巨星阶段。理论家们预测,与我们太阳这样的富氢恒星相比,进化后的恒星的内部结构更容易导致从行星的轨道上获取的潮汐能量的消散,这将加速轨道衰变过程,使其更容易在人类的时间尺度上进行研究。琼托斯说:"尽管从物理上讲,这颗系外行星的系统与我们的太阳系非常不同,但它仍然可以告诉我们很多关于这些潮汐消散过程的效率,以及这些行星可以生存多久。"她说,开普勒-1658b大约有20亿年的历史,正处于其生命的最后1%。她和她的同事预测,这颗行星将在大约300万年后与它围绕运转的恒星发生碰撞。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1341085.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1341085.htm

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