最亮的恒星可以将小型气体系外行星“脱衣”成石核

最亮的恒星可以将小型气体系外行星“脱衣”成石核

科学家们发现海王星大小的系外行星 HD 56414 b,它围绕着一颗明亮的 A 型恒星运行,天狼星和织女星都属于该恒星。HD 56414 b 是已知围绕此类炽热恒星运行的最小行星。研究人员得出的结论是,如果它离恒星更近一点,它的大气层会在辐射的影响下蒸发,只留下一个石核。此类行星的核心可能有许多无法探测到的围绕 A 类恒星运行的核心。

在过去的 25 年中,在我们的银河系中发现了数千颗系外行星。其中超过 99% 围绕小恒星旋转——从红矮星到比太阳质量稍大的恒星。他们中很少有人在围绕天狼星和织女星等 A 类恒星的轨道上发现,它们是夜空中最热、因此也是最亮的天体。通常,他们的行星比木星大。

加利福尼亚大学伯克利分校(美国)的科学家们终于设法在名为 HD 56414 b 的 A 级恒星附近找到了一颗海王星大小的行星。它是由美国宇航局 TESS 任务在经过其恒星时发现的,挡住了它的光。《天体物理学杂志快报》的一篇文章中描述了这一发现,解释了为什么在最热的恒星周围很少发现小行星。

HD 56414 b的半径是地球半径的3.7倍,它的公转周期是29天,到恒星的距离是地球和太阳之间的四倍。恒星系统本身非常年轻:它只有 4.2 亿年的历史。HD 56414 b 属于热海王星类。这些与天王星或海王星大小相当的系外行星靠近恒星,它们的岩石核心被构成行星大部分的稠密大气层所包围。

科学家们得出的结论是,如果 HD 56414 b 的轨道距离它的恒星更近一点,它会因辐射而迅速失去气体并变成一个无法探测到的石核。这一发现表明,A 类恒星可能在靠近的轨道上有许多岩石核心,这些核心曾经是热海王星,现在正等待使用更敏感的方法来发现。

科学家担心的另一个问题是地球的大气如何随时间变化。可以通过研究接收不同数量的不同波长的光的行星来回答这个问题。因此,类太阳恒星的行星接收到大量的 X 射线和紫外线辐射。与 X 射线或极紫外线辐射相比,A 类恒星的行星接收到的近紫外线辐射要多得多。

对 A 类恒星中的热海王星的进一步研究将揭示近紫外光对光蒸发过程的贡献,在光蒸发过程中,辐射使气体电离,导致气体散射。木星大小的行星受此过程的影响较小,因为它们的核心足以容纳大气层。

科学家们模拟了这颗恒星对 HD 56414 b 的影响,发现虽然这颗行星的大气层会慢慢耗尽,但它可能还要持续十亿年,然后它的恒星才会坍缩成超新星。

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