研究人員發現神秘的迷你海王星 _系外行星

已發現的系外行星軌道圖。隨著時間的推移，靠近母恒星的系外行星的軌道往往會變為圓形，但除左下角外，新發現的三顆系外行星盡管已有超過10億年的歷史，但仍保持著橢圓軌道。來源：天體生物學中心
據美國國立自然科學研究院：研究人員利用全球地面望遠鏡網絡和TESS太空望遠鏡的觀測結果，在四顆紅矮星周圍發現了迷你海王星。這四顆迷你海王星靠近它們的母恒星，其中三顆可能處于偏心軌道。
這項研究發表在《天文學雜志》上。
在我們的太陽系中沒有發現地球和天王星/海王星大小的行星，即迷你海王星。然而，迷你海王星在太陽系外相對常見，是詹姆斯·韋伯太空望遠鏡進行大氣表征的有希望的目標。迷你海王星是什么樣子的？
這項研究通過使用MuSCAT（一系列用于研究凌日系外行星大氣的多色同步相機）的地面望遠鏡進行后續觀測，發現了四個圍繞紅矮星運行的凌日短周期迷你海王星（TOI-782 b、TOI-1448 b、TOI-2120 b和TOI-2406 b）。這些迷你海王星的半徑約為地球的2-3倍，軌道周期不到8天。
此外，用斯巴魯望遠鏡上的紅外多普勒獲得的這些母恒星的徑向速度測量結果表明，這四顆行星的質量上限不到地球質量的20倍。這些迷你海王星的測量半徑和質量上限之間的關系表明，它們不像地球那樣是巖石行星。它們的內部可能含有揮發性物質，如H2O和大氣等結冰物質。
研究小組還發現，這四個迷你海王星中至少有三個（TOI-782 b、TOI-2120 b和TOI-2406 b）可能處于偏心軌道。一般來說，由于潮汐耗散，短周期行星圍繞紅矮星的軌道應該是圓形的。然而，紅矮星周圍的三個短周期迷你海王星數十億年來一直保持著非零的怪癖。
對此的一種可能解釋是，它們的內部不易受到潮汐效應的影響。這四顆迷你海王星的質量半徑關系表明它們不是巖石行星。因此，這些神秘的迷你海王星的內部可能與海王星的內部相似。
短周期迷你海王星是詹姆斯·韋伯太空望遠鏡進行大氣觀測的有希望的目標。進一步詳細的后續觀測有望提高我們對短周期迷你海王星內部成分和大氣層的理解。