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May. 21 2023

發現被火山覆蓋的類地系外行星

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    發現被火山覆蓋的類地系外行星

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新發現的類地系外行星名為LP 791-18d,半徑是地球的1.03倍,溫度介於攝氏27~127度間,在永夜的那一面可能有凝結水的存在。LP 791-18d發生火山爆發的頻率可能與木衛一Io一樣,Io是太陽系中火山活動最活躍的天體。

LP 791-18d圍繞著LP 791-18運行,LP 791-18也稱為TOI-736或TIC 181804752,位於巨爵座,是一顆小型紅矮星,比我們的太陽小得多,亮度也低得多,距離我們約86光年。已知該系統還有另外兩顆行星:LP 791-18b和LP 791-18c,其內行星LP 791-18b比地球大20%左右,公轉週期不到一天;外行星LP 791-18c的大小約是地球的2.5倍,質量是地球的7倍多,週期約為5天。而這顆新行星LP 791-18d半徑約為地球的1.03倍,質量為0.9個地球質量,軌道周期只有2.8 天,位於適居帶的內緣,即科學家假設行星表面可能存在液態水的距離範圍。

行星LP 791-18d和LP 791-18c彼此非常靠近,當質量更大的LP 791-18c每次近距離掠過LP 791-18d時,會對其產生重力拖曳,使其軌道略呈橢圓形。在這個橢圓軌道上,LP 791-18d每次繞恆星運行時都會略微變形,這樣的形變可以產生足夠的內部摩擦,使行星內部大幅升溫,並在其表面產生火山活動。如同木星和它的一些衛星便是以類似的方式影響木衛一。

研究人員表示LP 791-18d被潮汐鎖定,這意味著它的同一面始終朝向它的恆星。白天的那一面可能太熱了,使得液態水無法存在於地表,但我們懷疑發生在這個星球上大量的火山活動可以維持大氣層,而這可能允許水在夜間凝結。研究團隊使用凌日系外行星巡天衛星(TESS)和退役的史匹哲太空望遠鏡以及地面天文臺發現了LP 791-18d,下一步則是使用韋伯太空望遠鏡觀察該系統,看看它是否能告訴我們有關其大氣層的訊息。在適居帶發現一顆地球大小的行星可能存在火山活動,將是尋找太陽系系外生命的一大進步。相關研究成果發表於《自然》(Nature)期刊上。

 

資料來源:Sci News

本文轉載自臺北市立天文科學教育館網站。

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