天文学家最新发现一颗较高膨胀率的系外行星

如图所示,这是科学家拍摄到的KELT-11恒星,最新研究表明,该行星系统中存在一颗高膨胀率、低质量行星。

腾讯太空讯 据物理学网站报道,目前,美国利哈伊大学天文学家约舒亚-佩珀(Joshua Pepper)使用“千度极端小型望远镜(KELT)”观测发现一颗明亮的亚巨星,它被命名为“KELT-11”,距离地球大约320光年,在搜寻该恒星的凌日现象时,探测到一颗极端膨胀、亚土星级系外行星,它环绕亚巨星KELT-11运行。最新发现的系外行星KELT-11b是一颗高膨胀系外行星,是迄今发现膨胀率较高的系外行星之一,同时,它也是密度最低的行星。

佩珀指出,千度极端小型望远镜对于探索发现环绕明亮恒星的凌日巨行星具有特殊意义,与其它勘测方式相比,该望远镜并不能发现大量行星,但是这种勘测方法具有宝贵价值。

千度极端小型望远镜包含两个机械望远镜——“KELT-北部”和“KELT-南部”,它们可用于测量系外行星,“KELT-北部”望远镜位于美国亚利桑那州,而“KELT-南部”望远镜位于南非。

KELT望远镜探测到的凌日信息非常微弱,并且非常长,持续接近7个小时,这是因为KELT-11是一颗亚巨星,因此研究人员很难在一个夜晚观测到整个凌日过程。佩珀表示,这项发现具有一定的挑战性,对KELT-11的原始观测数据显示该恒星仅出现较浅的凌日现象,该凌日现象“非常浅”(恒星亮度变化低于0.3%),并且持续时间较长,对比已证实的观测数据,很难发现此项观测的可靠性。

为了进一步证实凌日行星的状态以及它的特性,研究人员使用全球其它望远镜进行了后续观测。这颗行星被命名为“KELT-11b”,是一颗低质量巨行星,体积大于木星,半径大约是木星的1.37倍,但仅有木星质量的20%。这意味着KELT-11b是迄今发现具有精确质量和半径的第三颗最低密度系外行星。

最新发现的KELT-11b行星被描述为具有较高的膨胀率,因此它的半径远大于之前预期。依据这项研究,它的半径大约比质量-半径-入射通量关系预测半径值大两倍,但是何种原因导致行星出现膨胀过程仍是一个谜团。佩珀指出,我们认为KELT-11b是一个很好的测试对象,有助于我们理解行星膨胀的形成机制,同时,这颗行星也是设计探测系外行星大气层技术的有价值勘测目标,因此它的主恒星进化成为一颗亚巨星,正在接近生命末期。我们希望能够深入研究进入恒星生命末期的行星系统的详细特征。(悠悠/编译)