天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)一顆圍繞已知最明亮年輕恒星之一運行的行星，這顆恒星和它的行星年齡約為4500萬年，可以提供有關(guān)行星體形成的寶貴信息。這顆行星被稱為系外行星，因為它位于太陽系之外，是美國宇航局凌日系外行星勘測衛(wèi)星“苔絲”(TESS)任務(wù)的一部分。

盡管已經(jīng)有數(shù)千顆系外行星被發(fā)現(xiàn)，但圍繞相對年輕恒星旋轉(zhuǎn)的行星卻寥寥無幾。達特茅斯大學(xué)研究中觀測到的這顆系外行星（被稱為DS Tuc ab）。

這顆行星可以被認為是行星時代的“青春期前”行星，其研究2019年7月23日發(fā)表在《天體物理學(xué)》上。這顆行星不再生長，但是由于它年輕，它仍然在經(jīng)歷著快速的變化，比如由于來自主恒星輻射而失去大氣中的氣體。行星可能需要數(shù)百萬年或數(shù)十億年才能成熟，由于這一過程無法實時觀測到，研究人員正在尋找年輕恒星周圍的行星，以捕捉這一過程，并了解行星是如何形成和演化的。達特茅斯學(xué)院物理學(xué)和天文學(xué)助理教授伊麗莎白·牛頓(Elisabeth Newton)說：

天文學(xué)總體目標之一是了解我們是如何到達這里的，太陽系和星系是如何形成的，以及為什么會這樣。通過發(fā)現(xiàn)不同于我們自己的太陽系（尤其是其它年輕的太陽系）。有望了解為什么地球和太陽系會以這樣的方式演化。DS Tuc Ab大約是地球的六倍大，介于海王星和土星之間?？紤]到它的大小，其組成可能與我們太陽系中的大行星相似。這顆系外行星有兩個太陽，在僅僅8天的時間里就環(huán)繞主恒星運行一圈。

這顆行星于2018年11月由美國宇航局的衛(wèi)星首次觀測到，達特茅斯大學(xué)的研究小組于今年3月利用美國宇航局斯皮策太空望遠鏡以及南非大型望遠鏡(SALT)等地面和太空天文臺的數(shù)據(jù)證實了這一說法。這顆行星距離地球約150光年，每光年的距離略小于6萬億英里。這顆行星圍繞著如此明亮、知名的年輕恒星運行，整個研究團隊共同努力，盡所能了解太陽系的一切。TESS任務(wù)是利用凌日法尋找附近恒星周圍的行星。

當一顆行星經(jīng)過地球和它的主恒星之間時，這種方法可以探測到光被阻擋的情況。然后，研究人員回顧了其他望遠鏡的觀測結(jié)果，以證實這一發(fā)現(xiàn)。這顆恒星的亮度讓我們能夠更詳細地研究這顆行星，因為擁有的光子越多，統(tǒng)計數(shù)據(jù)就越好。沒有苔絲，就不可能有這樣一個年齡如此獨特、行星大小如此不同尋常的發(fā)現(xiàn)。行星最初形成的時候比較大，隨著時間推移，當它們冷卻并失去大氣層時，它們被認為會變得越來越小。

因為這顆行星還在形成中，研究小組希望能探測到大氣蒸發(fā)的實際情況。了解這一過程可以幫助研究人員預(yù)測這顆系外行星在未來數(shù)十億年內(nèi)可能發(fā)生什么，也可以用來了解大氣逃逸可能如何影響包括地球在內(nèi)的更古老行星。通過觀察這顆行星的大氣層，可以了解行星年輕時的樣子。由于這顆恒星的亮度，未來研究可以測量這顆行星的質(zhì)量，或者確定它的大氣中存在什么分子。

博科園｜研究/來自：達特茅斯學(xué)院

參考期刊《天體物理學(xué)》

DOI: 10.3847/2041-8213/ab2988

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