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天文学家发现目前最大行星 体积相当地球20倍

图为TrES-4行星的电脑模拟图,右侧是该行星的母星。

  中国日报网环球在线消息:一个国际性的天文学观测组日前发现了迄今宇宙体积最大的一颗行星,它的体积足足有地球的20倍,但密度却低得惊人,无论从哪方面来看,都令科学家十分费解。

  ***体积大得反常

  据美国媒体报道,这个新发现的行星被科学家命名为“TrES-4”,在距离地球约1435光年外的太空围绕一颗恒星转动。它的直径估计是太阳系最大行星——木星——的1.7倍,体积接近于木星的2倍,表面温度高达1327摄氏度,是一颗主要由氢气组成的巨大球体。


  美国亚利桑那州罗威尔天文台的科学家乔治?曼德舍夫参与了这次行星的观测并领导撰写了研究报告。他表示:“TrES-4是目前发现的最大的太阳系外行星。”事实上,它的体积已经大到很难用现有的超高温巨行星的科学模型来解释。

  参与观测的加州理工学院天文学研究生多诺万表示:“这些巨行星的体积不断给我们带来惊奇。如果我们能解释它们如何在如此恶劣的环境下演化成这种体积,这将有助于我们更好地了解太阳系的行星及其形成过程。”

  ***表面无法落脚

  科学家同时还发现,“TrES-4”的密度极低,只有0.2克每立方厘米,如同一种轻质木材,与岩石构造、密度高达5.52克每立方厘米的地球相比相去甚远。正是因为其密度低,这颗行星对其外部大气的吸引力相对较弱,因此一些大气可能逃逸了出去,形成了彗星状的拖尾。

  曼德舍夫表示:“这颗星球上可能找不到一块坚硬的表面。你大概会陷进去。”华盛顿卡内基研究所天文学家鲍斯对这颗行星的低密度感到很惊异,他说科学家目前还无法了解为什么这些所谓的“松软星球”竟能如此松软。

  ***母星也不寻常

  不仅如此,“TrES-4”所围绕转动的母恒星GSC02620-00648也很不寻常,因为它的年龄与太阳相当,而进化过程却比太阳快。曼德舍夫解释说:“由于它的质量比太阳大,因此进化速度要比太阳快。它已经成为天文学家们所谓的"亚巨星",或者说它是一颗已经耗尽核中所有氢燃料的恒星,即将成为一颗红巨星。”一旦成为红巨星,它将不断膨胀并吞噬掉围绕它运行的行星。

  “TrES-4”与母恒星相距仅700公里,每三天半就能绕其一周。一旦GSC02620-00648在大约100万年内演化为一颗红巨星,“TrES-4”也将被消耗殆尽。对太阳来说,这一毁灭性事件在未来的500到700万年都不太可能发生,因此对地球来说也是安全的。

  ***巡天计划成果不断

  最新出版的美国《天体物理学通讯》刊登了关于迄今最大行星的研究报告。天文学家利用“跨大西洋系外行星搜寻网”(TrES)的一组望远镜进行系外行星搜寻,发现了这颗遥远的星球。该观测网包括设在罗威尔天文台、加州理工学院和西班牙的加那利岛上的三部口径仅10厘米的小型望远镜。虽然使用简单的设备,但数据分析手段非常先进。

  天文学家在搜寻行星时使用“凌日法”,其原理为行星从恒星盘面前通过时造成恒星亮度的降低,以木星大小的行星来说,会让恒星亮度降低约1%,但现有观测技术足已让其现形。TrES计划在大范围天区内以较亮恒星为目标,观测其亮度变化。在发现行星踪迹后,再动用大口径望远镜进行确认。“TrES-4”早在去年春天就被首次发现,随后天文学家又分别操作设在不同地点的口径为0.8米、1.2米和10米的大型望远镜进行追踪,并准确估测其体积。

  迄今为止,TrES巡天计划已经发现了多颗太阳系外的大行星,天文学家打算对36平方度天域中约1.2万颗恒星进行观测,搜寻更多未被发现的星球。
(责任编辑:龚伦常)
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