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美國(guó)宇航局凌日系外行星勘測(cè)衛(wèi)星TESS研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)運(yùn)行“最快”的熱木星TOI-2109b
（神秘的地球uux.cn報(bào)道）據(jù)中國(guó)科學(xué)報(bào)（辛雨）：迄今為止科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的最令人困惑的行星是“熱木星”—— 一個(gè)巨大的氣體星球，大小與木星差不多，美國(guó)可以在10天內(nèi)圍繞著自己的宇航S研廣州外圍（廣州外圍女）電話微信189-4469-7302一二線城市外圍預(yù)約、空姐、模特、留學(xué)生、熟女、白領(lǐng)、老師、優(yōu)質(zhì)資源恒星完成一次公轉(zhuǎn)?？茖W(xué)家已經(jīng)在太陽(yáng)系外發(fā)現(xiàn)了約400顆熱木星，局凌究團(tuán)但它們?nèi)允侨障禑崮拘行强茖W(xué)中最大的未解之謎之一。
近日，外行美國(guó)宇航局（NASA）凌日系外行星勘測(cè)衛(wèi)星（TESS）研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了運(yùn)行“最快”的星勘星T現(xiàn)運(yùn)行的星熱木星之一，它的測(cè)衛(wèi)質(zhì)量約為木星的5倍，可以在短短16小時(shí)內(nèi)圍繞其恒星旋轉(zhuǎn)一周，最快其軌道是美國(guó)目前已知的氣體巨星中最短的。相關(guān)研究結(jié)果11月23日發(fā)表于《天文學(xué)雜志》。宇航S研
2020年5月13日，局凌究團(tuán)TESS開始觀測(cè)TOI-2109。日系熱木這是外行一顆位于大力神星座南部的恒星，距離地球約855光年。星勘星T現(xiàn)運(yùn)行的星廣州外圍（廣州外圍女）電話微信189-4469-7302一二線城市外圍預(yù)約、空姐、模特、留學(xué)生、熟女、白領(lǐng)、老師、優(yōu)質(zhì)資源在近一個(gè)月的時(shí)間里，該航天器收集了恒星光線的測(cè)量數(shù)據(jù)。TESS團(tuán)隊(duì)隨后分析了凌日現(xiàn)象。數(shù)據(jù)進(jìn)一步證實(shí)，TOI-2109確實(shí)擁有一顆每16小時(shí)經(jīng)過一次的天體。
該團(tuán)隊(duì)將信息分享至天文學(xué)界，接下來的一年，多個(gè)地面望遠(yuǎn)鏡跟進(jìn)，在一定的頻帶范圍內(nèi)進(jìn)行更近距離的觀察。這些觀測(cè)結(jié)合TESS的初步探測(cè)，證實(shí)了凌日天體是一顆熱木星，被命名為TOI-2109b。
通過分析各種光學(xué)和紅外波長(zhǎng)的測(cè)量結(jié)果，該團(tuán)隊(duì)確定TOI-2109b的質(zhì)量約為木星的5倍，非常接近其恒星，距離約150萬(wàn)英里。通過觀察這顆行星在可見光和紅外波長(zhǎng)下從其恒星后面經(jīng)過的過程，研究人員估計(jì)TOI-2109b日面溫度約為3500開爾文，接近6000華氏度，是迄今為止探測(cè)到的溫度第二高的行星。
從性質(zhì)來看，天文學(xué)家認(rèn)為TOI-2109b正在“軌道衰變”過程中，也就是盤旋著進(jìn)入它的恒星。根據(jù)觀測(cè)到的系統(tǒng)特性估計(jì)，TOI-2109b正以每年10~750毫秒的速度旋轉(zhuǎn)進(jìn)入其恒星，比迄今為止觀測(cè)到的任何熱木星都快。據(jù)預(yù)測(cè)，這是由其極短的軌道導(dǎo)致的。
“如果幸運(yùn)的話，在一兩年內(nèi)，我們就可能探測(cè)到這顆行星是如何靠近其恒星的?！闭撐淖髡?、NASA戈達(dá)德太空飛行中心Ian Wong表示，“我們?cè)谟猩瓴粫?huì)看到它落入恒星，但再過1000萬(wàn)年，這顆行星可能就不存在了?！?br>Wong說：“像TOI-2109b這樣的超熱木星構(gòu)成了最極端的系外行星子類。我們才剛剛開始了解它們大氣中發(fā)生的一些獨(dú)特的物理和化學(xué)過程，而在太陽(yáng)系中并沒有類似的過程?！?br>論文共同作者、麻省理工學(xué)院Kavli天體物理和空間研究所的科學(xué)家Avi Shporer說：“我們還處于嘗試回答超熱木星問題的最初階段。”
研究人員希望在不久的將來用更強(qiáng)大的工具觀測(cè)TOI-2109b，包括哈勃太空望遠(yuǎn)鏡和即將發(fā)射的詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡。更詳細(xì)的觀察可以揭示熱木星落入其恒星時(shí)所經(jīng)歷的情況。
相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.3847/1538-3881/ac26bd
相關(guān)報(bào)道：天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)一顆熾熱的巨行星 只需16個(gè)小時(shí)就能繞其恒星公轉(zhuǎn)一周
（神秘的地球uux.cn報(bào)道）據(jù)cnBeta：水星是我們太陽(yáng)系中的速度冠軍，它每88天圍繞太陽(yáng)運(yùn)行一次，其平均速度為47公里/秒。它與太陽(yáng)的平均距離為5800萬(wàn)公里（3600萬(wàn)英里），它的速度如此之快，所以以翼足之神命名。但是，如果不是水星，而是木星離太陽(yáng)最近呢？如果木星比水星更接近太陽(yáng)，而且溫度高得多呢？
在大約855光年外的一個(gè)遙遠(yuǎn)的太陽(yáng)系中，有一顆行星讓水星看起來像是太陽(yáng)的一個(gè)緩慢、冰冷、遙遠(yuǎn)的鄰居。這顆行星繞著它的恒星運(yùn)行的時(shí)間只有16個(gè)小時(shí)，這使它成為有史以來測(cè)量的最短軌道之一。在這樣的距離和速度下，加上該行星極高的表面溫度，它是迄今為止發(fā)現(xiàn)的最奇特的行星之一。
這顆行星的名字是TOI-2109b，它被天文學(xué)家稱為"超熱木星"。熱木星是氣態(tài)巨行星，它們的軌道離恒星特別近，表面溫度非常高。超熱木星甚至更加極端。它們的表面溫度高于2200開爾文（1900攝氏度，3500華氏度）。天文學(xué)家估計(jì)，TOI-2109 b的日面溫度大于3500開爾文（3225攝氏度，5840華氏度），和一些小恒星一樣熱。
發(fā)表在《天文學(xué)雜志》上的一篇新論文介紹了這一發(fā)現(xiàn)。這篇論文的標(biāo)題是"TOI-2109。一個(gè)在16小時(shí)軌道上的超熱氣體巨人"。主要作者是Ian Wong，目前在美國(guó)宇航局戈達(dá)德太空飛行中心工作，但在這項(xiàng)研究期間是麻省理工學(xué)院的博士后。
NASA的TESS（凌日系外行星探測(cè)衛(wèi)星）在2020年5月發(fā)現(xiàn)了這顆行星。TESS在5月13日開始觀察它，并持續(xù)觀察了近一個(gè)月。在接下來的一年里，多個(gè)地面觀測(cè)站以不同的波長(zhǎng)進(jìn)行了后續(xù)觀測(cè)。所有這些觀測(cè)結(jié)果都證實(shí)，TOI-2109b是一顆罕見的、不尋常的行星。
研究報(bào)告的共同作者、麻省理工學(xué)院Kavli天體物理學(xué)和空間研究所的Avi Shporer說："一切都與它是一顆行星相一致，我們意識(shí)到我們有一些非常有趣和相對(duì)罕見的東西。"
TOI-2109 b的16小時(shí)軌道周期是迄今為止測(cè)量到的最短的氣態(tài)巨行星。(該行星的質(zhì)量比我們的木星大五倍，它圍繞著一顆F型恒星運(yùn)行，質(zhì)量比我們的太陽(yáng)大1.5倍。很難想象這種安排對(duì)同一系統(tǒng)中的任何觀測(cè)者來說會(huì)是什么樣子。)
這顆行星之所以這么熱，是因?yàn)樗嚯x其恒星平均只有240萬(wàn)公里（150萬(wàn)英里）。它可能像其他熱木星和超熱木星一樣被潮汐鎖定在其恒星上。極高的日面溫度可以將分子撕裂成其組成的原子。理論模型顯示，這可能發(fā)生在分子氫上。如果夜晚的一側(cè)溫度明顯較低，那么氫氣就可以再次結(jié)合成分子。
一個(gè)月的TESS觀測(cè)意味著研究小組可以觀察到這顆行星圍繞其恒星運(yùn)行的情況。他們觀察了二次日食--當(dāng)一顆行星在其恒星后面經(jīng)過時(shí)，有多個(gè)波長(zhǎng)。這幫助他們確定白天的溫度可能超過3500K。但研究人員并不確定夜間會(huì)發(fā)生什么，因?yàn)門ESS不夠敏感。如果分子氫在白天被撕碎，在夜間重新結(jié)合的反應(yīng)過程是真的，那么這可能有助于在大氣中更有效地混合溫度，并可能意味著溫度沒有那么極端。
研究人員發(fā)現(xiàn)，TOI-2109b正以每年約10至750毫秒的速度緩慢地螺旋式進(jìn)入恒星。天文學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了其他的熱木星，它們的軌道衰變將它們吸引到它們的恒星中，但是沒有任何東西能像這個(gè)一樣快。
TOI-210 b的極端性質(zhì)有助于確認(rèn)超熱和熱木星作為最極端類型的系外行星之一的地位。更強(qiáng)大的望遠(yuǎn)鏡將揭示這顆行星的更多性質(zhì)，研究小組希望哈勃能夠與即將發(fā)射的詹姆斯-韋伯太空望遠(yuǎn)鏡一起研究它。觀察當(dāng)這顆行星越來越接近恒星時(shí)會(huì)發(fā)生什么，對(duì)天文學(xué)家來說特別有趣。