就好比在沙漠中发现一棵热带雨林大树一样奇怪,最近天文学家们也在一个星系的“沙漠地区”中,发现了原本不该存在于此的异常行星。
天文学家使用“海王星沙漠(Neptunian Desert)”这个名词,来形容一个星系中轨道非常靠近母恒星、且中等质量行星几乎不会出现于此的区域。在那里,母恒星的强烈辐射可以把行星大气层剥得一干二净,除了质量无比巨大的热木星或小而耐热的岩石行星,不应该出现像海王星这种质量不大不小、但大部分由气体构成、只有一个极小固态核心的巨行星。
热木星由于质量大,因此尽管与母恒星的距离也很近,但它们有足够强的重力维持住大气层;而岩石行星虽然小,但是密度高,所以也不容易被母恒星“煮沸”,按照道理,偏偏类似海王星这种中等质量、但密度低的行星会被烧到里外不是人,只剩下核心岩块。
然而英国华威大学团队在利用次世代凌星巡天(Next-Generation Transit Survey,NGTS)设备搜寻系外行星时,硬是发现了一个行星藐视规则──NGTS-4b。
NGTS-4b 行星距离地球 920 光年远,表面高温达 1,000℃,比太阳系中任何一颗行星都还要热,平均每 1.3 天就绕行母恒星一圈,然而它比海王星小 20%、质量比地球大约 20 倍,却不仅出现在海王星沙漠地区,还保有大气层。
为什么会出现这种情况?研究人员认为,也许这颗行星原本形成于离母星较远的地方,但在过去 100 万年时间内逐渐迁移至现在的海王星沙漠地带;又或许原本这颗行星非常大颗,在过去很长一段时间逐渐失去物质,才变成如今这般模样。
尽管发现存在星系沙漠地区的中等质量行星很奇怪,但这可能不是唯一一颗,研究团队表示,他们将继续分析数据,也许沙漠比以前想像的还要绿意盎然些。新论文发表在《皇家天文学会月报》(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society,MNRAS)。
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(首图来源:华威大学)