科學家發現,一顆奇特的巨大系外行星在運行時拖著一條35萬英里(56.3萬公里)長的尾巴,看起來就像慧星。儘管科學家在2014年首次發現這顆系外行星,但他們在最近的研究中才證實它有氣體構成的長尾巴。
美國加州大學洛杉磯分校(University of California, Los Angeles,UCLA)在新聞稿中指出,這顆被命名為WASP-69b的系外行星距離地球約160光年,大小與木星差不多,它的運行軌道非常接近母恆星。
由該校天體物理學家所主導的研究團隊發現,WASP-69b與母恆星的距離太近,以至於它的大氣以每秒20萬噸的速率蒸發,在恆星風(stellar wind)的吹拂之下,它形成了一條至少有35萬英里長、類似彗星的尾巴,遠比先前觀測到的還長。
這項研究的報告撰寫人之一、UCLA的博士生泰勒(Dakotah Tyler)表示,先前的研究發現,WASP-69b失去一部分大氣,可能形成不是很明顯的尾巴,或根本就沒有尾巴,但他們在研究中偵測到它的尾巴,而且證實這條尾巴至少是行星本身的7倍長。
WASP-69b是10年前首次發現的熱木星(hot Jupiter),也就是非常靠近母恆星的系外氣體巨行星。WASP-69b的直徑是木星的1.1倍,但以3.9天的周期環繞母恆星。相較之下,最靠近太陽的行星——水星是以88天的周期環繞它。
研究人員說,對於了解銀河系內的行星如何隨時間演化而言,直接研究這種大氣流失的行星是非常重要的。
另一名報告撰寫人、UCLA的天體物理學教授佩蒂古拉(Erik Petigura)說,科學家此前認為,大多數已知系外行星的大氣在很久以前就流失了。但WASP-69b就像一顆珠寶一樣,讓他們有罕見的機會能即時研究行星的大氣流失,並了解數以千計的其他行星賴以形成的關鍵物理學。
此為藝術家筆下WASP-69b環繞母恆星的示意圖。(Adam Makarenko/W. M. Keck Observatory)
這項研究顯示,WASP-69b流失的氣體主要是氫氣和氦氣,它們被恆星風吹往地球的方向。研究人員可以計算這顆行星失去了多少質量。
泰勒說,即便WASP-69b非常接近它的母恆星,它的大氣也不會完全蒸發掉。它的質量巨大,在它的大氣消失之前,它的母恆星早就死亡了。
他解釋說,WASP-69b的質量是地球的90倍左右,擁有大規模的物質存量,即便失去部分質量也不會有多大影響。在其母恆星的壽命之內,它不會有失去所有大氣的風險。
上述研究成果於1月發表在《天文物理期刊》(The Astrophysical Journal)上。