首发现公转周期超过百天的系外行星,可能拥有比地球更多水

由于系外行星又小又暗,受技术限制的我们迄今找到的系外行星通常距离母恒星很近,直到现在,天文学家首次发现一颗公转周期超过100天的系外行星,质量是地球9倍,由于距离够远,这颗星球可能拥有比地球还要多水资源。

迄今为止,克卜勒太空望远镜与凌日系外行星巡天卫星(TESS)已帮忙找出超过4 ,000颗系外行星,许多星球模拟出来的面貌都让我们大吃一惊,比如行星LHS 3844b地表可能有半边都被密密麻麻的火山覆盖,行星K2-141b地表流着岩浆海、空中刮着超音速风;行星Wasp-76b天空则下着铁水雨。

当然,天文学家最想找到的是一颗生存环境与地球差不多的星球。

奈何受限于技术,仪器无法直接探测系外行星,只能旁敲侧击借由凌日法或径向速度法来寻找,前者是当行星经过母恒星前方时,会因遮挡恒星而导致后者光度微微下降;后者为一颗行星质量够大,大到足以在靠近母恒星时造成后者微微引力扰动。

也因此,最常发现的系外行星通常是体型接近木星的气态巨行星,其次是质量为地球几倍的超级地球。

2019年时,科学家首度发现Nu2 Lupi这颗恒星携带3颗行星Nu2 Lupi b、Nu2 Lupi c、Nu2 Lupi d;今年,瑞士日内瓦大学与伯恩大学团队利用欧洲太空总局的系外行星特性探测卫星(CHaracterising ExOPlanets Satellite,Cheops),通过凌日法意外发现Nu2 Lupi d再度凌日,确定了这颗行星半径为地球2.5倍,质量约地球8.8倍。

Nu2 Lupi系统目前发现3颗行星。

与Nu2 Lupi b、Nu2 Lupi c相比,这两颗行星公转周期分别为11.6天、27.6天,都是标准离母恒星很近的距离,但Nu2 Lupi d公转周期长达107天,如以太阳系比例尺来看,Nu2 Lupi d约落在水星和金星之间某处运行,是第一颗天文学家发现公转周期超过百天的系外行星。

由于抵达Nu2 Lupi d的辐射量相对温和,行星接收的辐射越少,随时间的变化就越小,研究人员指出这颗行星很可能保留了比地球还要多的水资源,地球上水占比不到0.1%,但Nu2 Lupi d可能有四分之一都是水,只不过不是以液态状态呈现,而是高压冰或高温蒸汽。

Nu2 Lupi系统距离我们约50光年,方便天文学家研究,随着今年詹姆斯‧韦伯太空望远镜准备升空,预计可以带来更多细节,比如行星大气的组成。

新论文发布在《自然天文学》期刊。

(图片来源:伯恩大学)