

一个国际科研团队发现了一颗与木星相似的独特行星,它围绕一颗名为TOI-4860的低质量恒星运行,这颗恒星位于鸦座星座中。
这颗新发现的气态巨行星被命名为TOI-4860 b,其独特之处在于两个方面:首先,围绕如此低质量的恒星,通常不太可能存在像木星这样的行星;其次,这颗行星似乎富含重元素。
这项研究由伯明翰大学的天文学家主导,相关成果已在《皇家天文学会月报》上发表。
TOI-4860 b最初是通过美国宇航局的凌日系外行星测量卫星发现的,当时它在主星前方经过时导致亮度下降,但仅凭这一现象无法确认其行星身份。
研究团队利用位于智利阿塔卡马沙漠的SPECULOOS南方天文台对多个波长的信号进行了测量,从而验证了这颗行星的特性。天文学家还观察了行星在主星后面消失前后的光线变化,发现光线没有变化,表明这颗行星并不发光。最终,团队与日本的研究小组合作,使用夏威夷的斯巴鲁望远镜共同测量了这颗行星的质量,以进一步确认其存在。
追踪这颗恒星并确认其行星的工作是SPECULOOS项目中一组博士生的倡议。
其中一位博士生乔治·德兰斯菲尔德(George Dransfield)最近在伯明翰大学提交了她的论文,她表示:“根据标准的行星形成模型,恒星质量越小,其周围的物质盘质量也越小。”
由于行星是由物质盘形成的,因此人们普遍认为像木星这样的大质量行星不太可能形成。然而,我们对此充满好奇,想要检查候选行星,看看是否有可能。TOI-4860是我们首次确认的、质量最低的恒星,竟然拥有如此高质量的行星。”
伯明翰大学系外行星学教授阿马里·特里奥(Amaury Triaud)领导了这项研究,他表示:“我非常感谢我们团队中聪明的博士生们提出观察像TOI-4860这样的系统。他们的努力得到了回报,因为像TOI-4860这样的行星对于加深我们对行星形成的理解至关重要。”
“行星的特性中隐藏着可能发生的事情的线索,它们似乎特别富含重元素。我们在主星上也发现了类似的特征,因此很可能是大量的重元素促进了行星的形成。”
这颗新的气态巨行星大约需要1.52天绕其宿主恒星运行一周,但由于其宿主是一颗冷却的低质量恒星,这颗行星被称为“温暖的木星”。这是行星的一个子类,天文学家对此特别感兴趣,希望在初步观察的基础上进一步了解这类行星的形成过程。
比利时列日大学SPECULOOS项目的另一名学生马蒂尔德·蒂梅尔曼斯(Mathilde Timmermans)总结道:“由于TOI-4860 b的轨道周期非常短,并且考虑到其主星的特性,TOI-4860 b的发现为研究温暖木星的大气特性提供了绝佳机会,并有助于我们更深入地了解气态巨星的形成。”