2023年發現的12顆系外行星

天文在線 2024-03-20 08:54:02

一個藝術家的印象,許多軌道周期,傾角和離心率的系外行星可能從外星人發送無線電信號。(圖片來源:宰娜.謝赫)

1.JWST識別遙遠的氣態巨行星大氣中的重元素

2.TESS以長軌道周期和寒冷的表面溫度觀測世界

3.罕見的行星系統有六個接近軌道的"次海王星"

4.大質量行星被發現圍繞小恒星運行

5.天文學家卡普塔爾最長的旅行系外行星視頻

6.特拉普派系統

9.科學家觀察到行星失去大氣層

10.雙星系統雙世界的家園

11.焦土有汽化的岩石大氣

12.TESS數據揭示艾格利特的超地球

今年,行星科學家在我們不斷增長的5000多顆系外行星的目錄中增加了一些令人興奮的新行星。其中有我們從未見過的行星。讓我們回顧一下2023年發現的一些傑出的系外行星。

韋伯.斯波西一家的期望(圖片來源:納諾派加州理工學院)

今年早些時候,詹姆斯.韋伯太空望遠鏡 (JWST) 的觀測證實,在遙遠的系外行星HD149026b的大氣層中存在重元素-碳和氧。這顆行星通常被稱爲Smertrios。

這一發現讓天文學家大吃一驚,因爲來自我們太陽系的氣態巨行星,如木星和土星,其大氣中主要只有氫和氦。一般的規律是,行星越大,大氣中的重元素就越少。這一發現徹底改變了這個想法。

在這裏閱讀更多:詹姆斯韋伯太空望遠鏡發現一個違背規律的'熱木星'系外行星

航局的淩日系外行星探測衛星(TESS)已經爲我們的系外行星菜單增加了大約2000個世界,然而,一顆特別的行星,一顆被稱爲TOI-4600c的氣態巨行星引起了行星科學家的注意。

大多數已發現的系外行星都非常靠近母恒星,然而TOL-4600c的公轉周期爲482.82日或16個月。這使它成爲TESS發現的行星中最長的一年。這個氣態巨行星的表面溫度也是零下110華氏度,也就是零下78攝氏度。在這裏閱讀更多:NASA的系外行星搜尋者tess發現了已知年份最長的溫暖木星。

插圖顯示一顆大質量行星圍繞一顆小恒星運行。(圖片來源:賓州州立大學)

在一項挑戰行星科學家對可能性的概念的研究中,一顆名爲LHS 3154b的巨大系外行星被發現繞著一顆超冷矮星運行,這顆行星的質量是地球的13倍。

這顆行星的大小與海王星相似,而恒星的質量是太陽的9倍。這顆海王星大小的行星和它51光年外的母恒星之間的質量比是地球和太陽之間質量比的100倍。

在這裏閱讀更多:這個"被禁止的"系外行星對于它的恒星來說太大了

天文學家利用17年的數據,制作了一段關于系外行星繪架座B(Beta Pictoris)軌道的隨時間流逝的視頻b.這些數據被濃縮成10秒鍾的鏡頭,捕捉到了這顆行星繞母恒星公轉軌道的75%,這需要23個地球年。

這顆行星位于距離地球64光年的星系中,這顆行星本身的質量是木星的12倍,木星是太陽系中最大的行星。

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前景中的TRAPPIST-1紅矮星和TRAPPIST-1B的藝術家印象。(圖片來源:Be no it Go gun,蒙特利爾大學)

通過JWST的中紅外儀器(MIRI)的觀測發現,Trappist行星系統中的兩顆內行星可能沒有大氣。TRAPPIST-1b比地球稍大,可能是一個沒有大氣的光禿禿的岩石,表面溫度高達232攝氏度(450華氏度)。三個月後,對該星系的下一顆行星TRAPPIST-1c也有了類似的發現。天文學家把這些行星缺乏大氣歸因于母恒星的劇烈活動。

詹姆斯.韋伯太空望遠鏡發現,這顆TRAPPIST-1系外行星似乎沒有大氣層﹣﹣真相可能隱藏在它的恒星中。

藝術家繪制的格利澤1214b(GJ1214b),一個"迷你海王星"的例子(圖片來源:NASA/IPL-Caltech/R. Hurt (IPAC))

行星科學家們將JWST瞄准了一顆名爲Gliese 1214b的"迷你海王星"行星,發現它被一層濃密的薄霧或雲層所包圍。由于格利澤1214b的大氣層具有反射性,起初很難觀測到它,但研究人員認爲這顆行星可能含有大量的水蒸氣。

這顆距離我們48光年的行星的軌道離它的母恒星非常近,所以它的表面不太可能有液態海洋。迷你海王星,是比海王星小,但比地球大的行星,奇怪的是,在我們的太陽系中沒有。

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系外行星LTT9779b繞其恒星公轉的示意圖。(圖片來源:裏卡多.拉米雷斯.雷耶斯(智利大學))

天文學家發現了一顆名爲LTT 9779 b的系外行星,它反射了80%的光線,

從它的母星照在上面。相比之下,地球反射光的30%。這顆離地球264光年的超熱行星

,由于其大氣中金屬所占的比例很高,所以具有異常的反光能力。

由于這顆行星的寬度是地球的五倍,它贏得了"迄今爲止發現的最大宇宙鏡子"的稱號。

在這裏閱讀更多:金屬雲將灼熱的系外行星變成宇宙中最大的鏡子

熱木星噴出大氣層並産生巨大氣體尾巴的藝術效果圖(圖片來源:NASA/CXC/M.Weiss)

天文學家觀測到一顆距地球約950光年的系外行星,由于其與母恒星極其接近,正在爆炸性地失去大氣層。這顆名爲HA T-P-32b的行星質量約爲木星的68%,但寬度卻是木星的兩倍。HAT-P-32距離其母恒星只有320萬英裏,約占地球與太陽距離的3%,每2.2天完成一次公轉。這種距離意味著這顆氣態巨行星受到母恒星輻射的烘烤,因此HAT-P-32b被歸類爲”熱木星”行星。 天文學家從地球上用望遠鏡監測了HAT-P-32b的尾部氣體,該尾部氣體是從其大氣層的hellum流出來的。

閱讀更多在這裏:恒星吹走巨大的系外行星的大氣層,留下巨大的尾巴

環聯行星的示意圖,一個圍繞著兩顆恒星,而不是一顆恒星的軌道上的世界,圍繞著它們的質量中心。(圖片來源:Mark Garlick/科學圖片庫/蓋蒂圖片社)

雖然雙星系統,即兩顆恒星相互環繞,在宇宙中很常見,但這些系統中存在行星的可能性要小得多。這是因爲在行星系統的青春期階段,雙星很可能會攪動行星形成盤。只有一個這樣的雙星系統是已知擁有多顆行星的,然而,在早些年,科學家們發現了另一個圍繞一對恒星運行的多行星系統。

天文學家研究了距離地球約1,320光年的聯星系統TOI-1338,並發現了一顆稱爲TOI-1338b的環聯星行星,圍繞著TOI-1338的一對恒星旋轉。在測量行星質量的失敗嘗試中,他們發現了另一顆行星。

在這裏閱讀更多:新發現的類似塔圖因的系外行星圍繞雙太陽運行。滿足BEBOP-1c

藝術家的插圖,描繪了一顆接近母恒星的熱木星。(圖片來源:Nazarii Neshcherenskyi/Getty Images)

在一個溫度高達4350華氏度(2400攝氏度),足以蒸發鐵的星球上,研究人員確定了大氣中富含的11種化學元素,這表明大氣是由岩石形成的元素組成的。

這顆被烘烤的行星距離地球約634光年,它的溫度來自于它離恒星很近的距離。這顆系外行星被歸類爲”超熱木星”,它是一顆巨大的行星,存在于離其恒星非常近的地方,它與其恒星WASP-76的距離是水星與太陽距離的十二分之一。

在這裏閱讀更多:超熱的系外行星有汽化岩石的大氣層

根據目前對這顆行星的了解,圖中所示系外行星Cancrie 55可能是什麽樣子。(圖片來源:NASA, ESA, CSA, Dani Player (STScl) )TESS)捕捉到的數據,科學家們發現了8顆新的系外行星,它們被認爲是"超級地球",這是一類比地球大但比海王星小的系外行星。

天文學家對超級地球特別感興趣,因爲它們代表了太陽系外行星數據的空白,也就是說,這種質量的行星非常稀少。通過識別更多的超級地球,研究人員希望他們能夠理解爲什麽在系外行星數據中存在這種差距。在這裏閱讀更多:美國宇航局的系外行星搜尋望遠鏡偵察8個"超級地球"

作者:康納.菲利

BY: Conor Feehly

FY: 何丹懷(懐 )

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