系外行星系統中有水的特徵

【博科園-科學科普】由來自11個國家的天文學家組成的一個研究小組，發現了兩顆繞著變星HD 106315運行的小型系外行星的精確質量。這兩顆行星之前是由開普勒衛星(NASA)通過傳輸方法探測到的，這使得研究人員可以確定行星的直徑。HD 106315b的周期為9天，是地球直徑的44倍，而HD 106315c的軌道周期約為21天，直徑是地球直徑的435倍。但是為了描述一個行星的特徵(例如，為了確定它是氣態的還是岩石的，或者它們是否有大氣層)，研究人員還需要知道行星的質量，通過徑向速度來測量，這樣它們就可以推斷出它的密度。

行星凌日的概念圖，圖片版權：ESA/ATG medialab

該論文的第一作者Susana Barros (IA & University of Porto)解釋了這顆恆星的問題：HD 106315的變異性被認為是徑向速度觀測中雜訊過大的來源，因此我們無法測量這兩顆行星的質量。使用HARPS攝譜儀(ESO)的大型觀測項目的數據，IA團隊估計較小行星HD 106315 b的質量是地球的12倍，是地球的6倍，密度是4,7 g/cm3。對於較大的行星，HD 106315 c，其衍生質量是地球的15.2倍，密度為1.01 g/cm3。這些數值表明，行星「c」有一個厚厚的氫氦包膜，而對行星「b」的詳細調查，使用行星內部模型，表明在多達50%的岩石材料和9 - 50%的水，使它成為一個水世界。

努諾·桑托斯(IA &科學大學的教員波爾圖)IA的領導人「對其他稀土的檢測和表徵」主題行補充說：由於一個密集的觀察策略和複雜的數據分析方法能夠確定這兩個行星的質量和b行星的成分。Susana Barros進一步指出：這個行星系統展示了行星組成的多樣性，並且由於它們傳輸了一顆明亮的恆星，所以可以研究它們的大氣。用目前的儀器，目前可以觀測到行星c的大氣層，但是對於b行星，我們需要等待像詹姆斯·韋伯太空望遠鏡(JWST)這樣的儀器在2020年發射。探索大氣層與即將到來的新設施如JWST (NASA)或ESO的超大望遠鏡(ELT)將有助於更好地理解HD 106315 b的組成，因為這顆行星位於岩石和氣態行星組成的過渡。

知識：科學無國界，博科園-科學科普

參考：Astronomy & Astrophysics

內容：經「博科園」判定符合今主流科學

來自：波爾圖大學

編譯：中子星

審校：博科園

解答：本文知識疑問可於評論區留言

傳播：博科園

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