一个国际天文学家小组发现了一颗海王星大小的系外行星,它围绕一颗距离我们太阳系约500光年的非常年轻的恒星运行。
这颗新发现的行星被命名为K2-33b,比海王星大50%,质量不到木星的3.6倍。它的真实质量可能和海王星差不多。K2-33b每5.4天绕其恒星运行一周,其年龄只有5000万至1000万年——因为天文数字仍处于初始阶段,而地球是45亿年前的。
这也意味着它是迄今为止发现的最年轻、完整形成的系外行星,也是迄今为止发现的为数不多的新生系外行星之一。“45亿年前,地球是一个中年星球——人类大约45岁。相比之下,行星K2-33b只会在几周内有婴儿,”加州理工学院卡希尔天文和天体物理中心的团队成员特雷弗大卫说。
“这一发现是系外行星科学的一个重要里程碑,”加州理工学院团队成员埃里克佩蒂古拉博士补充道。“K2-33b将帮助我们了解行星是如何形成的,这对理解导致地球形成的过程和生命的最终起源非常重要。”
“在这么早的阶段找到一颗行星是极其罕见的,这为我们提供了一个独特的机会,试图了解包括地球在内的所有行星的形成和发展,”团队成员萨沙欣克利博士说。英国埃克塞特。“我们很想知道这颗行星是在现在的位置形成的,还是在离恒星更远的地方形成并向更近的地方移动的。”在K2任务期间,美国宇航局的开普勒任务测量了K2-33b的第一个信号。
开普勒发现这颗行星的母星K2-33发出的光线周期性变暗,这表明轨道行星的存在。来自夏威夷WM凯克天文台的观测证实了这种变暗确实是由行星引起的。使用了两台10米长的凯克望远镜:安装在凯克1号上的HIRES望远镜和安装在凯克2号上的NIRC2望远镜。
2011年和2016年使用凯克的NIRC2仪器获得的高分辨率图像也用于确认附近没有其他恒星——重力绑定到K2-33,或意外排列在背景中——可能模仿行星传输信号。“天文学家知道这个区域的恒星形成刚刚完成,它被称为上天蝎座,因为大约四分之一的恒星仍然有明亮的原行星盘,”大卫老师说。
“该区域的其余恒星没有这样的圆盘,因此我们推断这些恒星的行星形成一定接近完成,很有可能在其周围发现年轻的系外行星。”“我们可以研究恒星光线的变暗频率,并确定新系外行星的轨道和大小,”欣克利博士补充道。
下一步是测量K2-33b的质量并确定其密度。这些测量将为未来生命的命运提供洞见——它是会保持大致相同的大小,还是会冷却和收缩。