点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:这颗巨大热木星的一年,只有16个小时
首页> 科普频道> 科普头条 > 正文

这颗巨大热木星的一年,只有16个小时

来源:中国科学报2021-11-25 09:26

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  目前为止科学家发现的最令人困惑的行星是“热木星”——巨大的气体球,大小与木星差不多,可以在10天内围绕着自己的恒星完成公转(木星的公转周期将近12年)。迄今为止,科学家在太阳系外已经发现了大约400颗热木星。但这些沉重的旋涡是如何形成的,仍然是行星科学中最大的未解之谜之一。

  近日,美国国家航空航天局(NASA)凌日系外行星勘测卫星(TESS)研究团队发现了最极端的超热木星之一,它的质量大约是木星的5倍,可以在短短16小时内围绕其恒星旋转,其轨道是迄今为止已知的气体巨星中最短的。相关研究结果发表于11月23日《天文学杂志》。

  据估计,这颗热木星日面约为3500开尔文,接近6000华氏度,大约与一颗小恒星一样热。这使得这颗被命名为TOI-2109b的行星成为迄今为止探测到的第二最热行星。

  从它的性质来看,天文学家认为TOI-2109b正在“轨道衰变”过程中,也就是盘旋着进入它的恒星。它极短的轨道被预测会导致这颗行星比其他热木星更快地向其恒星旋转。

  “在一两年内,如果幸运的话,我们可能能够探测到这颗行星是如何靠近它的恒星的。”该研究作者、NASA戈达德太空飞行中心Ian Wong表示,我们在有生之年不会看到这颗行星落入它的恒星,但再过1000万年,这颗行星可能就不存在了。

  2020年5月13日,TESS开始观测TOI-2109,这是一颗位于大力神星座南部的恒星,距离地球约855光年。

  在近一个月的时间里,该航天器收集了恒星光线的测量数据,TESS团队随后分析了凌日现象——恒星光线周期性下降,这可能表明有一颗行星从恒星前面经过,并短暂地挡住了恒星光线的一小部分。TESS的数据证实,这颗恒星确实拥有一个每16小时经过一次的天体。

  该团队将信息分享至天文学界,在接下来的一年里,多个地面望远镜跟进,在一定的频带范围内更近距离地观察这颗恒星。这些观测结合TESS的初步探测,证实了凌日物体是一颗轨道行星,被命名为TOI-2109b。

  通过分析各种光学和红外波长的测量结果,该团队确定TOI-2109b的质量约为木星的5倍,非常接近其恒星,距离约150万英里。相比之下,水星距离太阳约3600万英里。

  这颗行星的恒星在大小和质量上大约比太阳大50%。根据观测到的系统特性,研究人员估计,TOI-2109b正以每年10到750毫秒的速度旋转进入其恒星,比迄今为止观测到的任何热木星都要快。

  考虑到这颗行星的尺寸和与恒星的距离,研究人员确定TOI-2109b是一颗超热的木星,它的轨道是已知气体巨星中最短的。像大多数热木星一样,这颗行星似乎是潮汐锁定的,有着永恒的白天和黑夜的一面,就像月球对地球的影响一样。从长达一个月的TESS观测中,研究小组能够看到这颗行星围绕其轴旋转时亮度的变化。

  通过观察这颗行星在可见光和红外波长下从其恒星后面经过过程,研究人员估计其日面温度达到3500开尔文以上,但这颗行星的夜侧亮度低于TESS数据的灵敏度。

  该研究共同作者、麻省理工学院Kavli天体物理和空间研究所研究科学家Avi Shporer说:“这引发了我们的思考,是那里的温度很低,还是行星以某种方式将白天的热量转移到夜晚的一侧?我们还处于尝试回答这些超热木星问题的最初阶段。”

  研究人员希望在不久的将来用更强大的工具观测TOI-2109b,包括哈勃太空望远镜和即将发射的詹姆斯·韦伯太空望远镜。更详细的观察可以揭示热木星落入其恒星时所经历的情况。

  “像TOI-2109b这样的超热木星构成了最极端的系外行星子类。”Wong说,“我们才刚刚开始了解它们大气中发生的一些独特的物理和化学过程,而在我们自己的太阳系中没有类似的过程。”(辛雨)

[ 责编:张蕃 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 融安:水清岸绿生态美

  • 奥运健儿大汇演在香港举行

独家策划

推荐阅读
今日,中国气象局召开12月新闻发布会。中国气象局办公室主任、新闻发言人宋善允在发布会上透露,今年冬季(2021年12月至2022年2月)影响我国的冷空气活动频繁、势力偏强,主要以偏东路径影响我国。
2021-12-03 09:46
记者从国家航天局获悉:11月,我国“天问一号”与欧空局“火星快车”任务团队合作,开展了“祝融号”火星车与“火星快车”轨道器在轨中继通信试验,取得圆满成功。
2021-12-03 09:44
数字人民币多地试点一年多来,应用场景持续创新,公众接受度不断提升。截至今年10月22日,数字人民币已开立个人钱包1.4亿个,企业钱包1000万个,累计交易1.5亿笔,交易额接近620亿元。
2021-12-03 09:43
签署“军令状”、不设门槛、限时攻关……11月15日至19日,2021年成都市“揭榜挂帅”科技项目(国家新一代人工智能创新发展试验区重点场景建设领域)拟支持项目名单公示。
2021-12-03 09:41
如何给长期驻留空间站的航天员提供新鲜食物,一直是令人头疼的问题。世界各国一直没有停下太空种植实验的脚步。据不完全统计,目前已经有包括辣椒、草莓等在内的上百种植物种子,被先后送入国际空间站进行培育。这其中,辣椒是太空种植实验中最受欢迎的食物之一。
2021-12-03 09:40
山东是国内主要“粮仓”之一。按照山东省粮食和储备部门的统计:2020年全省粮食总产量达到5447万吨,占全国粮食产量的8.14%。通过技术减少粮食损失,山东是怎么做的?
2021-12-03 09:39
在2日发表于英国《自然·遗传学》杂志上的一项研究中,安进 (Amgen)制药属下deCODE基因公司的科学家们展示了通过结合序列多样性和RNA表达的数据,测量出迄今最大规模血浆中大量蛋白质的水平,以深入了解人类疾病和其他表型。
2021-12-03 09:31
1965年诺贝尔物理学奖得主菲利普·沃伦·安德森在1973年首次提出一种新物质状态——量子自旋液体。其不同性质在高温超导和量子计算机等量子技术领域有着广阔的应用前景。
2021-12-03 09:29
美国计算机巨头IBM近日宣布研制出一台能运行127个量子比特的量子计算机“鹰”,这是迄今全球最大的超导量子计算机。中国科学技术大学此前曾推出62个量子比特可编程超导量子计算机原型机。世界各地的政府和组织正在源源不断地增加在量子研究和开发领域的投入。
2021-12-03 09:28
半个世纪以来,科学家一直在寻找解决“蛋白质折叠问题”的方法。这是生物学领域的一项重大挑战,难倒了几代科学家。但现在,人工智能(AI)解决了这一问题。
2021-12-03 09:27
据英国《自然》杂志2日发表的一项研究,科学家用人多能干细胞建立了一个模型,可用来研究人类胚胎植入子宫的过程。人胚状体(blastoid)是模拟早期人类胚胎的结构,在研究中能准确再现人类胚胎早期发育的关键阶段,包括黏附在体外子宫细胞上。该模型或有助于推进我们对人类发育早期阶段的认识,以及开发不孕不育的治疗方法或避孕药。
2021-12-03 09:26
贺兰山保卫战打响之前,宁夏北部石炭井、汝箕沟等煤炭开采集中区对植被和土壤的破坏,造成了贺兰山脆弱的生态系统进一步退化。
2021-12-03 09:25
王建明介绍,所有病例均是大于18岁的成人,经过PCR核酸检测证实为感染了新冠病毒,且均感染德尔塔毒株。
2021-12-03 09:23
因患范可尼综合征,“轮椅姑娘”李长盈自幼就与骨折、骨软化一路抗争,家庭也陷入困境。在滨州医学院,她享受到了专业教育和“医学大家”的专业救护。好消息是,就在最近,她以专业课第一名的成绩,考取了青岛大学肾内科硕士研究生。
2021-12-03 09:22
“老一辈科学家取得的重要发现令人羡慕,但我们应该知道,这些成就不是一蹴而就的,而是勇于攀登、数年如一日、不忘初心、坚持不懈的成果。”12月2日,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所举办弘扬科学家精神主题活动,该所多位研究人员谈了学习杨钟健、裴文中等老一辈科学家精神的心得体会。
2021-12-03 09:19
记者从中国科学技术大学获悉,该校周鑫教授课题组与国内外同行合作,发现东亚季风区11700年前至今的全新世降水最大期在南方出现较早,北方出现较晚,降水最大期出现时间与纬度之间呈现明显的线性关系。
2021-12-03 09:17
在刚刚过去的“双十一”购物节,多家电商平台智能手机销量又创新高。其实,不少人换手机不是为赶时髦,而是因为电池不给力,可谓手机未“老”电池先“衰”。
2021-12-02 09:39
俗话说“民事以为天,食以安为先”。舌尖上的安全与老百姓的日常生活息息相关,也格外引人关注。正因如此,为了博眼球,“有心人”会刻意制造有关食品的谣言,这些谣言闹得人心惶惶,让不少无辜的食物被拉进了黑名单。
2021-12-02 09:38
当在种茶道路上创业十年,连续亏损两千万元,“快撑不下去了”的时候,创业者董桂萍遇到了科技特派员(以下简称科特派)、山东省农科院茶叶研究所“茶博士”田丽丽。
2021-12-02 09:37

2012年的一次大胆尝试,让广西桂林市龙胜各族自治县龙脊镇和平村里排组村民喜出望外,日子越过越甜。“现在我们每家每年靠这个红心猕猴桃就能有10万元收入,感谢猕猴桃,让我们脱贫致富!”近日,村民们这样感慨。

2021-12-02 09:37
加载更多