探测到绕附近恒星运行的新地球大小的系外行星TOI-2431b

探测到绕附近恒星运行的新地球大小的系外行星TOI-2431b

扇区31中TOI-2431的TESS目标像素文件图像。来源:Taş等人,2025。

(蜘蛛网eeook.com)据美国物理学家组织网(Tomasz Nowakowski):利用凌日系外行星勘测卫星(TESS),一个国际天文学家团队探测到一颗围绕附近恒星运行的新系外行星。新发现的外星世界名为TOI-2431b,其大小与地球相当,轨道周期非常短。这一发现发表在7月11日预打印服务器arXiv上的一篇研究论文中。

美国国家航空航天局的TESS监测了地球附近约20万颗明亮的恒星,寻找行星凌日造成的亮度暂时下降。自2018年4月发射以来,该卫星已识别出7600多颗候选系外行星(TESS感兴趣天体,或TOI),其中638颗已被确认。

现在,由荷兰阿姆斯特丹大学的Kaya Han Taş领导的一个天文学家团队报告称,TESS监测到的另一个TOI得到了证实。根据这篇论文,在TOI-2431的光曲线中检测到了一个凌日信号,TOI-2431是一颗光谱类型为KV7的恒星,距离我们约117光年。后续的地面观测证实了这一信号的行星性质。

研究人员写道:“我们使用TESS的光度过境数据、NEID和HPF光谱仪的精确径向速度观测以及NESSI仪器的地面散斑成像,证实了超短周期行星TOI-2431b。”。

TOI-2431b的半径约为地球半径的1.53倍,质量是地球的6.2倍,密度为9.4 g/cm3。这颗行星每5.4小时绕主星一周,距离主星约0.0063天文单位。计算出TOI-2431b的平衡温度约为2000 K。

根据衍生的性质,天文学家将TOI-2431b归类为超短周期(USP)地球大小的外星世界。它是迄今为止探测到的周期最短的系外行星之一。

TOI-2431b与其母恒星的接近程度和相对较高的平衡温度表明,这颗行星的表面可能是熔融的。此外,TOI-2431b很可能是潮汐变形的,其最短轴比最长轴短约9%。

该论文的作者还估计了TOI-2431b的潮汐衰变时间尺度,发现约为3100万年。与其他已知的USP相比,这是最短的潮汐衰减时间尺度。

当谈到主星TOI-2431时,它的大小和质量大约是太阳的三分之二。这颗恒星估计有20亿年的历史,金属丰度为-0.02 dex。TOI-2431的有效温度约为4109 K。

总结这些结果,科学家们指出,TOI-2431b是詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)进行相位曲线观测的合适目标,这可以进一步揭示这颗行星的表面组成,并可能回答它是否有大气层的问题。




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