KIC 12557548

KIC 12557548

基本介紹

  • 外文名:KIC 12557548
  • 軌道周期:地日距離的1%
  • 發現人克卜勒
  • 類別:恆星
  • 質量:0.67倍太陽質量
  • 半徑:0.66±0.06太陽半徑
  • 恆星金屬豐度:-0.18±0.32[Fe/H]
  • 宜居帶範圍:0.42-0.81天文單位
  • 溫度:4277℃(7730℉,4550K)
  • 赤經:19h 23m 50s
  • 赤緯:51°30'17"
  • 發現方法:transit
  • 發現時間:2012
行星的發現,熾熱岩石行星,擦邊凌日現象,水星蒸發至乾,

行星的發現

這項系外行星被蒸發的天文觀測是由美國宇航局卡普勒太空望遠鏡發現的,一顆叫做KIC 12557548的恆星略比太陽小一些,每隔15.685小時精確地逐漸變暗。

熾熱岩石行星

這顆行星的軌道周期僅是地日距離的1%,意味著它的溫度將達到1726攝氏度(開氏溫度2000度),加利福尼亞州大學伯克利分校研究小組成員蔣尤金(音譯)說:“這一溫度遠遠超過了汽化輝石和橄欖石的溫度,這兩種物質是構成岩石行星最普通的礦物質。”
研究人員稱,因此這顆升華行星將逐漸滲漏岩石蒸氣和灰塵進入太空,在行星周圍形成一個較大的雲層,當途經恆星前方時阻擋了恆星光線。這類似於太陽光蒸發彗星的冰水物質,產生一種叫做彗發的灰塵雲。這顆行星也可能擁有一個類似彗星的尾巴。此外,這個灰塵雲的體積隨著時間推移而變化,從而解釋了為什麼恆星凌日現象變暗是逐漸過渡,從一個事件周期過渡至另一個事件周期。此前天文學家未曾觀測到任何岩石行星出現蒸發現象,雖然曾觀測到巨型氣態行星出現過蒸發。

擦邊凌日現象

研究小組還考慮到另一種可能性:恆星變暗是由於一顆擁有可變軌道巨大行星經過恆星前方形成的。如果是這樣的話,一些凌日軌道可使整個行星位於恆星前方,反之由於軌道的變化性,也有可能出現擦邊凌日現象,僅有少部分恆星阻擋太陽光線。這將解釋恆星光線變暗的變化性。
然而,這種解釋需要另一顆行星對這顆行星的運行軌道產生干擾,像這樣的引力潮汐將隨著凌日時間而變化。但是每次凌日之間的時間常量非常穩定,很難受到第二顆行星引力的干擾影響。
另外,如果附近存在著一個雙星系統,那么雙星系統釋放的光線將干擾KIC 12557548恆星光線的測量,但在模擬凌日現象的實驗中,研究小組並未發現附近存在雙星系統的任何跡象。這樣行星蒸發理論將成為唯一行得通的解釋。
加利福尼亞州大學聖克魯茲分校的喬納森-福特奈伊(Jonathan Fortney)說:“這一解釋讓人感到非常興奮!”雖然他未參加這項研究,但他表示未來更深入的研究工作將排除其他的可能性解釋。

水星蒸發至乾

研究小組稱,這顆行星的體積可能像水星一樣大小。如果它的體積比水星更大,它的引力將阻止氣體和灰塵滲入太空形成雲層結構,反之,一顆較小的行星將很快蒸發,很難置信我們是如此幸運地拍攝到這一蒸發過程。
正常情況下克卜勒望遠鏡無法探測到像水星一般大小的行星,這是因為這樣體積較小的行星途經恆星產生的昏暗變化十分微弱。如果研究小組的結論是正確的,克卜勒望遠鏡將能發現水星體積大小的行星,因為該行星周圍形成的灰塵雲將產生明顯凌日變昏暗的效果。
假設這是一顆水星體積大小的行星,它將在未來2億年里蒸發消失。這使我們不由地聯想到未來太陽系的命運,天文學家預測未來數十億年之後太陽將膨脹形成一顆紅巨星。
蔣尤金說:“水星最終將被逐漸膨脹的太陽所吞併,但在被太陽吞併之前的短暫時間裡,水星的表面可能沸騰,並在行星周圍形成克卜勒望遠鏡所觀測到的灰塵雲。水星將經歷這一過程,但這一過程將是非常短暫。”
研究小組希望通過哈勃太空望遠鏡獲得測量恆星光譜穿過灰塵雲的狀況,如果觀測結果證實這顆行星存在著矽、鎂等普通岩石形成元素,這將進一步支持行星蒸發解釋觀點。

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