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2颗“超级地球”系外行星在附近恒星的宜

地球 2026-02-13 菜科探索 +
简介:两个超级地球围绕同一个母星旋转的插图。

(图片鸣谢:原始图片由ESA/Hubble,M.Kornmesser提供;

罗伯特·李的修改)据美国

【菜科解读】

  

2颗“超级地球”系外行星在附近恒星的宜居带被发现

  两个超级地球围绕同一个母星旋转的插图。

(图片鸣谢:原始图片由ESA/Hubble,M. Kornmesser提供;

罗伯特·李的修改)

  据美国太空网(By Robert Lea):天文学家已经发现了两颗“超级地球”系外行星,它们在附近一颗恒星的宜居带内运行。

  每一颗新发现的系外行星都比我们的地球稍大,并且都围绕着同一个红矮星旋转。

  这些系外行星是由美国宇航局的过境系外行星调查卫星(TESS)在穿越或“过境”其母星TOI-2095的表面时发现的,该恒星距离我们的太阳系约137光年。

这次凌日导致恒星发出的光线下降,分析这些下降揭示了这两颗行星的存在和一些特征。

  作为一颗红矮星,TOI-2095是宇宙中最大的恒星家族的一部分。

尽管比太阳冷,红矮星在年轻时经历了紫外线和X射线辐射的猛烈爆发。

这种辐射会吹走相对较近的行星的大气层。

因此,科学家们不确定具有红矮星可居住区的行星是否真的适合类似地球的生命存在。

可居住区的定义是距离恒星的距离范围,在这个范围内液态水可以在世界表面保持稳定。

  这使得两颗在这颗红矮星的可居住区运行的行星——分别被命名为TOI-2095 b和TOI-2095 c——成为天文学家进一步研究的诱人前景。

  距离红矮星TOI-2095 b最近的行星与其恒星之间的距离大约是地球和太阳之间平均距离的十分之一。

这颗系外行星比我们的地球宽1.39倍,但质量高达4.1倍,绕恒星一周需要大约17.7个地球日。

  该系统的第二颗行星,TOI-2095 c,比它的对手稍微远一点;

绕红矮星一周需要28.2个地球日。

这颗系外行星的直径大约是地球的1.33倍,质量是地球的7.5倍。

研究人员说,这些行星的表面温度可能在75华氏度到165华氏度(24到74摄氏度)之间。

  这一发现背后的团队由西班牙拉古纳大学的天文学家费利佩·穆尔加斯领导,他们指出,这两颗行星相对较长的轨道周期可以提供至关重要的数据,有助于揭示塑造围绕红矮星运行的小行星组成的过程。

  这两颗系外行星的发现进一步证明了美国宇航局TESS任务的威力。

自2018年4月发射以来,系外行星猎人已经发现了约330个已确认的外星世界,以及超过6400个等待后续研究或分析的候选者。

  该团队现在打算通过精确测量它们的径向速度来跟踪这两个超级地球的发现。

使用这些测量,他们可以更好地估计TOI-2095 b和TOI-2095 c的质量,这将允许更准确地确定行星的密度。

这可以帮助天文学家发现这两颗行星是否已经成功地抓住了它们的大气层。

  该小组的研究上个月发表在arXiv的论文库中。

天文学家重建星系演化史

## 艺术家构想图展示了巨型螺旋星系NGC1365与一个较小伴星系发生碰撞并逐渐并合的过程,这一过程激发了剧烈的恒星形成活动,并导致气体及重元素的重新分布。

天文学家运用一种新型空间考古学技术,通过分析星系气体中的化学特征,重建了NGC1365在漫长宇宙历史中的演化历程。

图片来源:MelissaWeiss/哈佛史密松天体物理中心 通过分析遥远星系的化学指纹,天文学家重建了其长达120亿年的演化历程。

这一新方法有助于揭示星系——包括银河系在内——在宇宙时间尺度上是如何形成的。

由哈佛史密松天体物理中心领衔的一支天文学家团队,首次将星系考古学方法应用于银河系以外的星系,以揭示其演化历史。

该方法通过分析空间中遗留的化学特征,重建星系的形成与演化过程。

这项研究成果发表于《自然天文学》杂志,提出了一种强大的新方法,用于重建遥远星系的演化历史。

该研究还有助于确立一个名为星系考古学的新兴研究领域。

这是我们首次在银河系以外的星系中,以如此精细的程度应用化学考古学方法。

论文第一作者、哈佛大学教授兼天体物理学中心主任丽莎凯利说,我们希望理解自身起源:银河系是如何形成的?我们今天呼吸的氧气又是如何产生的? 利用化学指纹绘制星系地图 为开展此项研究,研究人员使用了TYPHOON巡天项目的数据,这些数据由拉斯坎帕纳斯天文台的伊雷内杜邦望远镜采集。

他们聚焦于NGC1365——一个从地球视角看呈正面朝向的邻近旋涡星系,这种朝向使其细节更易于观测。

这使得研究团队能够分离并分析其中正在形成新恒星的各个区域。

年轻的炽热恒星发出强烈的紫外光,激发周围气体。

这一过程使氧等元素产生特征性的窄谱线。

通过分析这些光谱模式,科学家能够研究元素在星系中的分布情况。

天文学家长期以来一直知道,星系中心往往含有更高浓度的氧等重元素,而外围区域则较少。

这些分布模式受到多种过程的影响,包括恒星形成和超新星爆发的时间与位置、气体在星系内外的流动,以及与其他星系过去的相互作用。

螺旋星系NGC1365的六幅视图,源自其光谱测光数据立方体,该数据立方体由TYPHOON巡天项目获取。

最左侧为宽带图像,通过平衡B(蓝)、V(可见光)和R(红)波段的连续谱图像,近似呈现人眼所见的星系外观。

其右侧为窄带图像,从TYPHOON数据立方体中提取,中心波长对准电离氢的Hα谱线。

单个HII区清晰可见,这些区域由炽热、高光度的O型与B型恒星提供能量,勾勒出两条宏伟的旋臂结构。

接下来的三幅图像为分别以其他诊断性发射线(氮、硫以及三种诊断线的合成图像)为中心的数据切片。

最后一幅图展示了NGC1365经颜色编码的视向速度场。

致谢:B.Madore,卡内基科学研究所天文台 重建120亿年的星系演化历程 通过追踪NGC1365中氧含量的空间分布变化,并将观测结果与Illustris项目提供的先进数值模拟进行比对,研究团队得以重建该星系数十亿年来的演化历程。

这些模拟涵盖了气体运动、恒星形成、黑洞活动以及化学成分演化等关键物理过程,时间跨度从宇宙早期延续至今。

他们的分析表明,该星系的中心区域形成较早,并迅速富集了氧元素。

相比之下,外围区域则通过数十亿年间与多个矮星系的反复碰撞逐渐演化而成。

外侧的旋臂似乎形成时间较晚,很可能是由这些并合事件带来的气体和恒星逐步构建起来的。

看到我们的模拟结果与另一个星系的数据如此接近,非常令人兴奋,哈佛大学天体物理学家、哈佛史密松天体物理中心的天文学家拉尔斯赫尼格说。

这项研究显示,我们在计算机上模拟的天文学过程正在数十亿年间塑造着像NGC1365这样的星系。

一种理解星系的新工具 总体而言,研究结果表明NGC1365最初是一个相对较小的系统,随后通过多次与较小邻近星系的并合,逐渐演化成一个巨大的旋涡星系。

凯利表示,这项工作展示了星系气体中的化学特征如何揭示其过往历史,从而确立了河外星系考古学作为天文学中一种有价值的新工具。

这项研究很好地展示了理论如何直接助力观测工作。

我认为,这项研究还将影响理论研究者与观测研究者之间的协作方式,因为该项目中理论研究与观测工作各占一半,二者缺一不可。

唯有理论与观测紧密结合,才能得出这些结论。

这对银河系意味着什么 研究NGC1365等与银河系具有相似特征的星系,有助于科学家更深入地理解银河系的起源,并判断其演化历史在宇宙中是否具有代表性或属于特例。

所有旋涡星系都是以相似的方式形成的吗?凯利问道,它们的形成过程是否存在差异?它们现在的氧元素分布在哪里?我们的银河系在哪些方面有所不同,或者是否具有独特之处?这些问题正是我们想要解答的。

BY: Smithsonian FY: AI 如有相关内容侵权,请在作品发布后联系作者删除 转载还请取得授权,并注意保持完整性和注明出处

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