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飞马座51b:首颗被发现环绕恒星转的系外行星,竟然是一颗热木星

 艾牛科普君 2022-09-16 发布于福建
1995年,天文学家米歇尔·马约尔与迪迪埃·奎洛兹利用径向速度测量法,发现了首颗围绕恒星公转的系外行星(太阳系外行星)——飞马座51b。因为此项成就,这两人和宇宙学家詹姆斯·皮布尔斯一起分享了2019年的诺贝尔物理学奖。
行星飞马座51b的母星飞马座51距离地球约50.9光年,同太阳类似,是主序星中的黄矮星,光谱型为G2IV。
系外行星飞马座51b质量很大,至少是木星质量的一半,体积约是木星的两倍,属于类木行星,目前已被潮汐锁定,轨道周期大约为4个地球日。
对于这类行星,科学家曾一度以为这种气态巨行星的轨道,像木星与太阳之间的距离(7.8亿公里)那样,距离其母星十分遥远。可没想到,飞马座51b作为一颗类木行星,距离母星却十分近,两者之间仅相距800万公里,比水星与太阳之间的距离(5800万公里)还近得多。
飞马座51b由于距离恒星太近,表面温度高达1000摄氏度,比水星与金星表面的温度还高,这样高的温度从常理来说根本不可能存在生命。更何况它还是一个气态巨行星,根本没有坚固的表面,内部压力极大,就算那上面存在生命,恶劣的环境也难以支撑其发展成智慧文明。
现在科学家已经在宇宙中发现了数千颗系外行星,基本上都是质量和体积很大的行星,这是因为行星不发光,并且个头比恒星小得多,所以必须要足够大才能被我们发现。
在系外行星的发现中,我国天文学家也贡献了一份力量,HD 173416 b就是我国天文学家发现的首颗系外行星,在2019年被命名为“望舒”,该行星距离地球大约440光年,质量约为木星质量的2.7倍。
行星可分为三大类,一种是类似地球的类地行星,主要由岩石构成;还有一种是类似木星的类木行星(气态巨行星),由大约90%的氢和氦构成;另一种则是类似海王星的类海行星(冰态巨行星),氢和氦仅占行星质量的约20%,其主要由比氢和氦更重的元素所形成的冰构成。
这三大类种,其中类木行星质量最大,类海行星次之,类地行星的质量最小。目前所发现的系外类地行星,很多都是质量比地球还大的超级类地行星,这类行星中有一部分还被誉为超级地球,被认为很有可能存在生命。
飞马座51b的发现打破了科学家长久以来的认知,让科学家得以知晓“热木星”的存在。此后科学家又陆续发现了一些距离恒星很近的“热海王星”。按照行星的形成理论,像这种大质量的主要由冰或者气体构成的行星,只有可能形成于吸积盘中离母星较远的地方,之所以距离变得这么近,科学家推测应该是其轨道发生了迁移。
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