新发现的超级星球拥有围绕红矮星的快速轨道

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围绕红矮星GJ 740运行的超级地球的艺术印象(mainstreetshares/ins)
围绕红矮星GJ 740运行的超级地球的艺术印象(mainstreetshares/ins)

【明德网李文涵综合编译】这是迄今为止发现的所有围绕红矮星的行星中第二短的轨道。一颗新发现的系外行星被发现在离地球36光年的地方。

这颗系外行星被命名为GJ 740 b,质量是地球的三倍,围绕一颗名为GJ 740的红矮星运行。每条轨道只需要2.4天,使其成为迄今为止发现的围绕红矮星的所有行星中第二短的轨道。

与我们的太阳相比,GJ 740很小,其质量在0.08至0.45个太阳质量之间。它的温度也低得多,估计表面温度在3860至6200华氏度之间(2127至3427摄氏度)。作为背景,我们的太阳的可见表面大约是10,000华氏度(5,500摄氏度)。

这颗系外行星被命名为GJ 740 b(kuuke_sterrenbeelden/ins)
这颗系外行星被命名为GJ 740 b(kuuke_sterrenbeelden/ins)

加那利群岛天体物理研究所(IAC)的博士生、首席研究员博尔哈-托莱多-帕德龙在一份声明中说:”质量和周期表明这是一颗岩质行星,半径约为1.4地球半径,这可以在未来用TESS卫星进行的观测中得到证实。”他指的是美国宇航局的凌日系外行星调查卫星(TESS)。

这对组合由于相对接近地球而显得特别重要。因此,这对组合可能会发现自己成为未来使用非常大的望远镜的观察对象,比如欧空局最近发射的特征系外行星卫星(CHEOPS)。这样的观测可以确认这个超级地球在其围绕GJ 740的轨道上是否是孤独的。

这个新发现的超级地球的发现是HARPS-N红矮星系外行星调查(HADES)的一部分,该调查依赖于北半球高精度径向速度行星搜索器(HARPS-N)仪器,它是西班牙IAC的Roque de Los Muchachos天文台的伽利略国家望远镜(TNG)的一部分。研究人员总共筛选了11年的数据,以便能够确定围绕GJ 740运行的新的超级星球。

近年来,在美国宇航局开普勒太空望远镜和TESS任务的发现基础上,寻找系外行星的势头越来越猛。

像GJ740这样较冷的恒星是寻找新行星的特别好的猎场,因为科学家们预测这些恒星中的每一颗平均有2.5颗行星,它们的轨道不到200天。这些预测是基于开普勒任务期间收集的数据,该任务被认为是迄今为止最成功的系外行星猎取任务之一。

美国宇航局的开普勒太空望远镜只运行了不到9年,直到2018年退役。截至2020年11月,开普勒已经发现了2392颗确认的系外行星。在这些世界中,有156个位于凉爽的恒星周围,是用凌日法发现的,凌日法是指寻找由行星在其前面经过而造成的恒星亮度的微小下降。

开普勒-62f的艺术印象,这是一颗距离地球约1200光年的超级地球。  (美国宇航局艾姆斯/JPL-Caltech/Tim Pyle)
开普勒-62f的艺术印象,这是一颗距离地球约1200光年的超级地球。 (美国宇航局艾姆斯/JPL-Caltech/Tim Pyle)

但是过境法并不是寻找围绕遥远恒星运行的系外行星的唯一方法。在这项研究中,研究人员采用了径向速度法,即测量一颗恒星速度的微小变化,这些变化是由一颗绕行行星的引力所驱动。

根据美国宇航局的数据,到目前为止,共有837颗行星是用径向速度法发现的,几乎占到所有系外行星发现的20%。在这些发现中,有116颗系外行星居住在红矮星周围。尽管非常有效,然而这种方法也有一些缺点。

“这种方法的主要困难与这种类型的恒星的强烈磁力活动有关,它可以产生与系外行星所产生的非常相似的光谱信号。González Hernández在同一声明中说。

研究人员说,他们的工作还表明存在着第二颗行星,其大小约为土星,每9年绕GJ 740运行一次。然而,该径向速度信号可能是由该恒星的磁力周期引起的,因此科学家们很谨慎,希望能收集更多的数据。这项研究的结果发表在4月份的《天文学与天体物理学》杂志上。

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