“意式濃縮”發現金星一半大小的岩質行星 - 香港新浪網

　　一組天文學家利用位於智利的歐洲南方天文台甚大望遠鏡（VLT），對距離太陽僅35光年的恒星 L 98-59 進行了新的研究，發現它擁有一顆質量只有金星的一半的行星，天文學猜測這顆行星可能位於宜居帶內，甚至可能是一個海洋世界。

　　L 98-59 和 L 98-59 b 藝術想像畫（來源：ESO/M。 Kornmesser）

　　在太陽系中，目前為止我們只知道地球上有合適的大氣合適的海洋，雖然我們已經發現了近5000顆系外行星，但實際上，我們會格外關注這樣幾個要素的組合：宜居帶內+地球大小+大氣+水。可是，地球太小了。我們站在地球上看地球，當然覺得很大，然而你有沒有想過，如果把地球擺到幾十、幾百、甚至幾千光年以外呢？我們還能發現它嗎？

　　L 98-59 是個M3V型的紅矮星，質量和直徑都只有太陽的30%，距離地球只有34.6光年。它擁有不止一顆行星。2019年，天文學家使用美國航天局的淩日系外行星巡天衛星（TESS）首次發現了 L 98-59 的三顆行星。該衛星所採用的方法是“淩星法”，即通過恒星亮度的減弱程度來推測是否有行星環繞。這種方法通常只能知道行星的大小，以及行星到恒星的距離。

　　L 98-59 系統和太陽系比較，橫軸為開氏溫標。L 98-59 系統包含四顆已確認的岩態行星（上方圖示中用彩色標記）。離恒星最近的行星的質量大約是金星的一半，是迄今為止用視向速度技術探測到的質量最小的系外行星。第三顆行星質量的30%可能是水，可能是一個海洋世界。第四顆行星的存在已經被證實，但質量和半徑尚未確認（彩色標記但大小用虛線表示）。該團隊還發現了可能存在的第五顆行星的跡象（用虛線表示），一旦確認，它也將成為該系統中第二個處於宜居帶內的行星。（來源：ESO/L。 Calçada/M。 Kornmesser）

　　然而，要想判斷行星的性質、結構、有沒有大氣、有沒有水，這些信息還不夠，至少還必須瞭解質量，推算密度，從而判斷大氣和水的含量。在對太陽系外生命的探索中，這是非常重要的一步。如果有行星繞著恒星運動，恒星會在行星引力的影響下出現細微的擺動，視向速度法就是通過探測這種細微的擺動（測量恒星的視向速度）來推測行星的存在，並且根據力學關係計算出行星的質量。可是，木星對太陽的視向速度影響大約為 12.7 m/s，而地球對太陽的視向速度影響大概只有 9 cm/s。可想而知，要想找出類地行星，談何容易！

　　L98-59 b 想像畫（來源：NASA）

　　現在，技術帶來了新的令人驚喜的突破。由葡萄牙波爾圖大學天體物理學中心奧利弗·德芒戎（Olivier D。 S。 Demangeon）領銜的一個國際團隊使用歐南台甚大望遠鏡上精確度和穩定性俱佳的光譜儀 ESPRESSO （全名為“用於岩質系外行星和穩定光譜觀測的階梯光柵光譜儀”）識別出距離 L 98-59 最近的那個行星質量只有金星的一半，這也是迄今人類使用視向速度法所發現的最小質量的系外行星。無疑這是個讓人鼓舞的成果。該行星距離恒星只有 0.021 天文單位，公轉週期只有 2.253 天。由於離恒星很近，因此研究人員估計表面溫度可能會達到330℃。

　　L 98-59 的視向速度。橙色圓點為ESPRESSO觀測數據，藍色圓點為HARPS觀測數據。（來源：O。 D。 S。 Demangeon， et al。 2021）

　　此外，該團隊還發現了 L 98-59 系統中之前尚未發現的行星，即第四顆行星。這顆行星距離恒星 0.07 天文單位，質量或超過地球的 3 倍。它可能位於宜居帶內，不排除其表面有液態水的可能。同時，他們還認為或許另有第五顆行星“隱藏”其中。

　　參考資料：

　　[1] Warm terrestrial planet with half the mass of Venus transiting a nearby star

　　（doi： 10.1051/0004-6361/202140728）

　　[2] New ESO observations show rocky exoplanet has just half the mass of Venus

　　（https：//www.eso.org/public/news/eso2112/）

　　本文轉自天文茶餐廳

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