銀河系最古老恆星附近發現「超級地球」

蕭路


【正見網2021年01月18日】

科學家在靠近銀河系中最古老的恆星附近發現了一個熾熱的岩石構成的「超級地球」,這個結果令人驚訝。該行星比地球大約50%,但繞星運行所需的時間不到半天。

圖:TOI-561b行星概念圖。圖片來源: W. M. Keck Observatory/Adam Makarenko

美國加州大學河濱分校(University of California Riverside)的史蒂芬·凱恩(Stephen Kane)教授說:「對於地球上的每一天,該行星都會繞行其恆星兩週。」

這麼短的公轉周期一部分原因是因為行星靠近恆星,這也導致行星表面令人難以置信的高溫。據估計,行星的平均表面溫度超過2,000開爾文。這樣的高溫無法讓我們現在所知的生命存活。

此外,凱恩說,儘管行星的質量約為地球質量的三倍,但研究小組計算得出其密度與我們的地球相同。凱恩說:「這令人驚訝,因為一般來說它的密度會更高。」 「這與行星非常古老的觀點是一致的。」

凱恩解釋說,行星年齡越大,密度可能越低,因為形成時沒有足夠的重元素。隨著恆星的老化,它的聚變反應會產生重元素。最終,恆星爆炸,將這些元素驅散,形成新的恆星和行星。

「 TOI-561b是迄今發現的最古老的岩石行星之一,」論文第一作者,美國夏威夷大學(University of Hawaii)的博士後研究員勞倫·懷斯(Lauren Weiss)說。 「它的存在表明,自從140億年前誕生以來,宇宙就一直在形成岩石行星。」

這顆編號為TOI-561b的行星是以美國航天局(NASA)的凌日系外行星巡天衛星(TESS)命名的,屬於一種被稱為銀河系厚盤的稀有恆星群。該區域的恆星在化學成分上是獨特的,與行星結構相關的重元素(如鐵或鎂)較少。

研究團隊使用了凱克天文台(Keck Observatory)來確認TOI-561b行星的存在。天文台的設備還幫助該小組計算了行星的質量,密度和半徑。

天文學家一直在努力了解他們發現的行星的質量和半徑之間的關係。這些信息可讓人們深入了解行星的內部結構。

凱恩說:「有關行星內部的信息能使我們對行星的表面是否宜居做出判斷。「「儘管今天不太可能有人居住這個特殊的星球,但它可能預示著許多尚未在我們銀河系最古老的恆星周圍被發現的岩石世界。」

這項新研究在1月11日開始的美國天文學會年會上公布,並即將發表在《天文期刊》雜誌上。

 

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