天文学家在超冷矮星SPECULOOS附近发现系外行星 距地球仅55光年

系外行星 SPECULOOS-3 b 绕其恒星运行的艺术家视图。这颗行星和地球一样大，而它的恒星比木星稍大，但质量更大。图片来源：Lionel Garcia

超冷矮星是宇宙中质量最小的恒星，大小与木星相似。与太阳相比，它们的温低上许多，质量小十倍，亮度小一百倍。它们的寿命比我们的恒星长一百多倍，当宇宙变得寒冷和黑暗时，它们将是最后闪耀的恒星。虽然超冷矮星在宇宙中比太阳恒星常见得多，但由于它们的光度很低，人们对它们的了解仍然很少。尤其是对它们的行星知之甚少，尽管它们在我们银河系的行星群中占了很大一部分。

正是在这样的背景下，由列日大学领导的SPECULOOS协会刚刚宣布发现了一颗新的地球大小的行星，它围绕着附近的一颗超冷矮星运行。SPECULOOS-3 b系外行星距离地球约55光年。从宇宙尺度来看，这是非常近的距离，因为我们的银河系长达 10 万光年。

SPECULOOS 3 是在这种恒星周围发现的第二个行星系统："SPECULOOS-3 b实际上与我们的行星大小相同，"发表在《自然-天文学》上的这篇文章的第一作者、天文学家Michaël Gillon解释说。它的昼夜永远不会结束。我们认为，这颗行星是潮汐锁定的，因此它的同一面，即日面，总是面向恒星，就像月球面向地球一样。另一方面，黑夜的那一面将被锁定在无尽的黑暗中"。

系外行星 SPECULOOS-3 b 绕其恒星运行的艺术家视图。这颗行星和地球一样大，而它的恒星比木星稍大，但质量更大。资料来源：NASA/JPL-Caltech

由天文学家米夏埃尔-吉隆（Michaël Gillon）发起并领导的 SPECULOOS（搜索超冷矮星上的行星）项目，专门用于搜索最近的超冷矮星周围的系外行星。研究人员继续说："这些恒星散布在天空中，因此必须在数周内逐一对它们进行观测，这样才有可能探测到凌日行星。这就需要一个由专业机器人望远镜组成的专用网络。这就是 SPECULOOS 背后的理念，它由列日大学、剑桥大学、伯明翰大学、伯尔尼大学、麻省理工学院和苏黎世联邦理工学院联合运行。"

"我们专门设计了SPECULOOS来观测附近的超冷矮星，以寻找适合详细研究的岩石行星，"列日大学天文学家Laetitia Delrez评论道。"2017年，我们使用TRAPPIST望远镜的SPECULOOS原型发现了著名的TRAPPIST-1系统，该系统由7颗地球大小的行星组成，其中包括几颗潜在的宜居行星。这是一个极好的开端！"

SPECULOOS-3 恒星的温度是太阳的1/3左右，平均温度约为 2600°C 。由于它的超短轨道，这颗行星每秒钟从太阳接收到的能量几乎是地球的 16 倍，因此，它实际上受到了高能辐射的轰击。

麻省理工学院教授、SPECULOOS 北方天文台及其 Artemis 望远镜联合主任 Julien de Wit 说："在这样的环境中，行星周围存在大气层的可能性很小。"

这颗行星没有大气层这一事实可能会在多个方面带来好处。例如，它可以让我们了解到很多关于超冷矮星的知识，这反过来又可以对它们潜在的宜居行星进行更深入的研究。

事实证明，SPECULOOS-3 b 是 2021 年发射的詹姆斯-韦伯太空望远镜（James Webb Space Telescope）的绝佳目标。"有了詹姆斯-韦伯太空望远镜，我们甚至可以研究这颗行星表面的矿物学！"埃尔莎-杜克罗特（Elsa Ducrot）兴奋地说，她曾是列日大学的研究员，现在巴黎天文台工作。

"这一发现表明，我们的 SPECULOOS-North 观测站有能力探测到适合进行详细研究的地球大小的系外行星。而这仅仅是个开始！在瓦隆大区和列日大学的资助下，两台新的望远镜--猎户座望远镜和阿波罗望远镜将很快加入特内里费岛泰德火山高原上的阿耳忒弥斯望远镜，以加快寻找这些迷人行星的步伐，"Michaël Gillon 总结道。

编译来源：ScitechDaily