發現太陽系中缺失的一種行星，它離我們很近，才73光年遠

2020-08-10 科學之美


美國宇航局行星搜尋衛星「苔絲號」（TESS）發現了我們太陽系中缺失的一種行星。凌日系外行星勘測衛星(Transiting Exoplanet Survey Satellite，簡稱TESS)於2018年發射，在太陽鄰近的一顆恆星周圍發現了三個行星世界。加州大學河濱分校行星天體物理學副教授史蒂芬·凱恩說：這顆名為TESS Object of Interest的新恆星系統，即TOI-270，正是這顆衛星的設計初衷。一篇描述TOI-270的研究已經發表在《自然天文學》上。

在這三顆新的系外行星中，有一顆是巖石構成的，略大於地球，而另外兩顆是氣態的，大約是地球的兩倍大。這顆較小的行星不僅位於宜居帶內，而且TOI-270恆星就在附近，這使得它看起來更明亮。宜居帶是一顆距離恆星足夠溫暖的距離，足以讓行星上形成液態水海洋。它也很「安靜」，這意味著它幾乎沒有耀斑，科學家可以更容易地觀察到這顆恆星和它的軌道行星。

在宜居帶發現這樣的行星非常少，而在一顆安靜恆星周圍發現的行星則少得多，所以這種情況非常罕見。太陽系中沒有這樣一顆行星，在太陽系中，要麼有像地球、水星、金星和火星這樣的巖石行星，要麼有像土星、木星、天王星和海王星這樣的更大行星，它們主要由氣體而不是陸地控制。

太陽系沒有海王星一半大小的行星，儘管它們在其他恆星周圍很常見。麻省理工學院託雷斯博士後研究員、首席研究員馬克西米利安·岡瑟說：OI-270將很快使我們能夠研究巖石類地球行星和以氣體為主的小型海王星之間的這個「缺失環節」。因為在這裡所有這些類型的行星都是在同一個系統中形成。對該恆星系統的後續觀測計劃在明年詹姆斯·韋伯太空望遠鏡發射時進行。

它將能夠測量TOI-270行星大氣中氧氣、氫氣和一氧化碳的組成。這些觀察有助於確定一顆行星是否曾經有過液態水海洋，以及是否有我們所知適合生命生存的條件。雖然TOI-270離地球足夠遠，沒有人會去那裡旅行，但是73光年遠的TOI-270仍然被認為很近。我們的銀河系直徑達10萬光年，而銀河系也只是數千億星系中的一個。所以，73光年意味著它是我們鄰近的恆星之一。

TESS是美國宇航局的一個天體物理學探測任務，由麻省理工學院領導和操作，並由美國宇航局戈達德太空飛行中心管理。該研究團隊希望進一步的研究能揭示出除了目前已知三顆行星之外的其他行星。這顆較小的行星不太可能存在生命，因為它的表面可能過於溫暖，不可能存在液態水。但距離恆星較遠的其他行星可能溫度較低，這使得水可以聚集在表面。

博科園｜研究/來自：加州大學河濱分校

參考期刊《自然天文學》

DOI: 10.1038/s41550-019-0845-5

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