在附近恒星周圍發現一顆地球大小的系外行星SPECULOOS-3b _恒星

藝術家對圍繞恒星運行的系外行星SPECULOOS-3b的看法。這顆行星和地球一樣大，而它的恒星略大于木星，但質量要大得多（圖片來源：萊昂內爾·加西亞）
據美國生活科學網站（Sharmila Kuthunur）：天文學家發現了一顆地球大小的行星，它被大量輻射淹沒，其大氣層早已被侵蝕，光禿禿的。我們所知道的生命不可能存在于這個酷熱的世界上，但天文學家對它感興趣還有另一個原因：他們可能首次能夠研究太陽系外行星的地質。
這顆新發現的系外行星名為SPECULOOS-3 b，是一顆距離地球約55光年的巖石行星。它每17個小時繞著宿主恒星旋轉一周，但在這個星球上的白天和夜晚是無窮無盡的。天文學家懷疑這顆行星與恒星潮汐鎖定，就像月球與地球潮汐鎖定一樣。只有一個白天總是面向星星，而夜晚則被鎖在永恒的黑暗中。
望遠鏡觀測顯示，這顆系外行星的恒星是一顆70億年前的紅矮星，大約有木星那么大，其頻繁輻射會將這顆行星烤到類似金星的溫度。天文學家在5月15日發表在《自然天文學》雜志上的這項新研究中報告稱，因此，這顆行星可能在很久以前就很容易逃逸到太空中，并留下了一個沒有空氣、發出嘶嘶聲的巖石球。
該研究的主要作者、比利時列日大學的天文學家Michaël Gillon告訴《生活科學》：“我們所知道的生命不可能出現在行星表面——無論是不是大氣層——因為它無法維持大量的液態水。” 。“這是一顆像水星一樣光禿禿的巖石行星。”
盡管SPECULOOS-3 b對生命并不友好，但天文學家表示，它離地球足夠近，可以對其化學成分進行詳細的后續研究，這將揭示這顆行星是否在地質上活躍過。例如，詹姆斯·韋伯太空望遠鏡（JWST）已經計劃進行的觀測將能夠確認地球上是否爆發了火山。這將揭示像SPECULOOS-3 b這樣的巖石行星是如何在微弱、輕質的恒星周圍形成的，以及其中一些行星是否有利于生命，盡管它們離恒星很近。
吉隆說，研究人員在同一恒星系統中“密集搜索”了SPECULOOS-3 b的行星兄弟，但沒有找到。他指出，這些額外的行星可能存在，但它們太小或離宿主恒星太遠，看不見。

一位藝術家對新發現的地球大小的系外行星SPECULOOS-3b圍繞其紅矮星運行的概念。（圖片來源：美國航空航天局/噴氣推進實驗室加州理工學院）
一顆圍繞著一顆冷恒星的熱行星
自2011年以來，Gillon和他的同事使用分布在智利、加那利群島和墨西哥的六臺望遠鏡網絡發現了SPECULOOS-3 b 。該網絡被稱為搜尋吞噬超冷恒星的行星，或SPECULOOS ，與傳統上每年12月6日圣尼古拉斯節送給兒童的比利時五香酥餅同名。
該項目的主要目標是探測圍繞超冷矮星運行的巖石行星，超冷矮星的微小尺寸使望遠鏡更容易探測到軌道行星。除了比太陽低數千度和暗數百倍之外，它們的燃料燃燒得很慢，最終壽命要長得多——大約1000億年。（大約45億年后，當太陽死亡時，它的年齡大約為100億年。）
研究合著者、英國伯明翰大學系外行星學教授Amaury Triaud在一份聲明中表示：“它們有望成為宇宙中最后一顆仍在發光的恒星。” 。研究人員表示，它們超長的壽命為它們系統內的行星上出現生命提供了有利的窗口。
然而，它們的極度虛弱使它們難以學習。為了發現SPECULOOS-3 b，墨西哥的一臺SPECULOOS機器人望遠鏡在2021年連續五個晚上觀察到宿主恒星的光線下降。根據這項研究，當時出現了這顆新發現的行星繞軌道運行的最初跡象，一年后得到了證實。
麻省理工學院的研究科學家、研究合著者本杰明·拉克姆在麻省理工大學的另一份聲明中說：“如果沒有大氣層，就不會有藍天或云——它只會像月球表面一樣黑暗。”
吉隆說，SPECULOOS-3b是該項目發現的第九顆此類行星，該團隊預計在未來幾年還會探測到更多。吉隆說，與該項目之前發現的行星一樣，新發現的SPECULOOS-3 b“是JWST的絕佳目標”，其中包括著名的TRAPPIST-1系統中的一個七口之家，其中一些被認為可能適合居住。
“有了這個世界，我們基本上可以開始研究系外行星地質學，”研究合著者、麻省理工學院行星科學助理教授Julien de Wit在麻省理工的聲明中說。“這有多酷？”