天文学家:存在"棉花糖"质地的系外行星

天文学家:存在"棉花糖"质地的系外行星

三颗棉花糖系外行星

太阳系中没有两颗行星是完全一样的,但是我们可以将它们大致分类:岩石星球,比如地球,金星,水星和火星;天然气“巨人“,土星和木星;冰巨星,海王星和天王星;以及矮行星,例如冥王星和谷神星。

天文学家宣布,在太阳系之外,发现了三颗超低密度的行星,它们围绕一颗距离我们2600光年远,名为”开普勒51“的恒星运行,几乎与木星差不多大小,但其质量不到木星的百分之一。

天文学家:存在"棉花糖"质地的系外行星

开普勒51-b

它们的密度极低。实际上,它们是有史以来最浮肿的行星,密度低于每立方厘米0.1克。它们被人形象的称为“棉花糖行星”。

美国科罗拉多博尔德大学系外行星科学家萨科里·贝尔塔-汤普森说: “它们为科学家提供了一个研究与我们截然不同的世界的机会。”

天文学家:存在"棉花糖"质地的系外行星

开普勒51-d

这3颗行星首次于2012年被发现,但直到2014年才发现了它们奇怪的低密度。现在,利用哈勃太空望远镜进行的观测数据,天文学家揭示了这些行星大气层的奥秘。

开普勒太空望远镜使用“过境方法”定位系外行星:当行星在望远镜和恒星之间通过时,恒星的光线变暗,这就是所谓的过境方法。当它们使恒星的光线变暗时,其中一些会被系外行星的大气层过滤掉。因此,可以推断来自恒星的电磁波长光谱。由于某些分子会阻挡某些波长,因此可以读取光谱上的这些吸收线以推断大气的化学组成。

天文学家:存在"棉花糖"质地的系外行星

开普勒51-b

通过这些方法以及计算机分析,研究人员发现,“开普勒51”三颗行星的总体密度很低,但包裹在不透明的外壳中。它们的实际环境是氢气和氦气的混合物以及高海拔的甲烷层。

在土星的卫星土卫六上,我们曾经见过类似的甲烷层。

研究小组还发现,三颗行星的大气层正以极大的速度泄漏到太空中。这可以解释为什么这些超级轻质行星如此稀有。

由于这些奇怪的“棉花糖”星球泡芙还很年轻,因此这种轻质的状态可能只是它们发展的一个临时阶段,而它们最终的可能会变成类似迷你海王星的状态。

《天文杂志》发表了这项研究。

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