還有什麼比發現一顆密度比太陽系氣態巨行星低得多的「超級膨脹」行星更罕見的呢?發現兩顆繞著同一顆恆星運行。
這正是天文學家所做的,發現了兩顆太陽系外行星,或者 系外行星這是圍繞著同一顆恆星運行的超級臃腫的兄弟姐妹。這兩顆行星分別命名為 TOI-791 b 和 TOI-791 c,其密度均低於棉花糖,因此它們 最輕的系外行星 曾經見過
牛津大學的團隊負責人喬治·德蘭斯菲爾德在一份聲明中表示:“已知的超級膨脹行星中只有少數,在同一系統中發現兩顆行星則更為罕見。” “它們極低的密度使它們成為了解行星系統如何形成和演化的迷人目標。”
兩顆行星自轉一周 矮星 名為 TOI-791,距離地球約 1,110 光年。兩顆行星大致相同 木星的大小但太陽系中質量最大的行星的密度是 TOI-791 c 的 28 倍,是 TOI-791 b 的 35 倍。
然而,這些系外行星的低密度並不是它們唯一顯著的特質。這對超級膨脹的兄弟姐妹也被鎖定在一次罕見的跳躍中,即內行星完成五個軌道,而外行星完成三個軌道。這被稱為 5:3 移動平均共振。
當 TOI-791 b 和 TOI-791 c 完成這個軌道探戈時,它們之間的引力相互吸引,導致其母恆星的凌日發生變化,這些凌日代表了這些行星從我們的有利位置穿過恆星表面的時刻。這些凌日現像是有史以來最長的凌日現象之一,對於行星來說持續了 11 個小時,對於發現世界來說是不可或缺的。
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TOI-791 b 和 TOI-791 cu 分別於 2019 年和 2023 年首次被確定為候選行星,當時公民科學家組織「行星獵人」評估了 NASA 系外行星搜尋太空船 TESS(凌日系外行星勘測衛星)的數據。
TESS 利用行星在地球周圍的位置與主恆星的經過來尋找行星。這些行星凌日導致恆星發出的光線出現小幅下降,TESS 可以偵測到。
德蘭斯菲爾德和同事隨後利用全球望遠鏡的數據測量了這些行星的大小和密度,包括 ASTEP (南極搜尋凌日系外行星)位於南極洲康科迪亞站的望遠鏡,旨在發現這些行星是罕見的超級膨脹氣態巨行星。
這項發現可能有助於解決超級膨脹行星如何形成的難題。流行的理論認為,超級膨脹的行星是在其母恆星周圍遙遠、寒冷的氣體和塵埃盤中形成的。這使得氣體在小型固體核心周圍積聚,導致超級膨脹,從而收集大量的氫和氦。
對 TOI-791 b 和 TOI-791 c 的進一步研究可能有助於釐清這種超級膨脹的形成途徑和其他誕生機制。
伯明翰大學的團隊成員阿莫里·特里奧德在聲明中說:“這個系統為了解超級膨脹行星如何形成和演化提供了一個獨特的實驗室。” “我們建議使用詹姆斯·韋伯太空望遠鏡進行太空觀測,以評估膨脹的大氣中是否含有碳、氮和氧物質,從而揭示這些不尋常行星如何形成的新見解。”
該團隊的研究成果於週四(6 月 25 日)發表在期刊上 皇家天文學會月度通知。










