热点关注:  
放射性同位素 粒子加速器 辐照杀菌 无损检测 高新核材 辐射成像 放射诊疗 辐射育种 食品辐照保鲜 废水辐照 X射线 中广核技 中国同辐

研究发现具有蓬松大气的系外行星失去大气层并成为超级地球

2022-02-07 19:21     来源:cnBeta     X射线

天文学家在其他一些恒星周围发现的是我们太阳系中没有的罕见的行星类型。它不是太大,也不是太小,而是适合在地球的半径和海王星的半径之间。在这个范围的底部是密集的 "超级地球",比地球略大。在这个范围的顶端是更膨大的所谓 "迷你海王星",它们的半径只有海王星的一小部分。

天文学家们正在对这些"缺失环节"的行星是如何形成的进行复杂的描述。显然,迷你海王星一开始是海王星的更小、更密集的版本。但是来自行星宿主恒星的辐射加热了它们的氢/氦大气,然后像热气球一样逃到太空中。行星进入了一种崩溃的状态,失去了大量的质量,直到只剩下一个致密的岩石核心,它仍然比地球大,并可能保留了一层薄薄的大气层。

现在,天文学家已经确定了两个不同的"迷你海王星"行星的案例,它们正在失去其浮肿的大气层,并可能转变为超级地球。来自这些行星的恒星的辐射正在剥去它们的大气层,促使热气像一锅沸水中的蒸汽一样逸出。这些新发现有助于描绘出像这样的异国世界是如何形成和演变的,并有助于解释在其他恒星周围行星大小分布中一个奇怪的差距。

迷你海王星是太阳系中海王星的更小、更密集的版本,并被认为是由被厚厚的气体毯包围的大型岩石核心组成。在新的研究中,一个天文学家小组利用美国宇航局的哈勃太空望远镜观察了两颗环绕HD 63433的迷你海王星,这颗恒星位于73光年之外。他们还利用夏威夷的W.M. Keck天文台来研究位于103光年外的名为TOI 560的恒星系统中的两颗迷你海王星中的一颗。

他们的研究结果显示,大气中的气体正从TOI 560中最里面的小海王星(称为TOI 560.01,也被称为HD 73583b)和HD 63433中最外面的小海王星(称为HD 63433c)中逸出。这表明,它们可能正在变成超级地球。

自从1990年代中期发现第一颗围绕类太阳恒星运行的系外行星以来,已经发现了数以千计的其他系外行星。其中许多都是在靠近其恒星的地方运行,而较小的岩质行星一般分为两类:小海王星和超级地球。超级地球的大小是地球的1.6倍(偶尔也会大到地球的1.75倍),而迷你海王星的大小是地球的2到4倍。这些类型的行星在我们的太阳系中没有发现。事实上,在其他恒星周围很少检测到大小在这两个范围之间的行星。

对这种大小差距的一个可能的解释是,迷你海王星正在转变为超级地球。据推测,小海王星被由氢和氦组成的原始大气层包裹着。氢和氦是中心恒星形成时留下的,而中心恒星是从气体云中诞生的。如果一颗小海王星足够小,并且离它的恒星足够近,那么恒星的X射线和紫外线辐射可以在数亿年的时间里剥去它的原始大气层,科学家们这样推测。这将留下一个直径小得多的岩石超级地球,并且从理论上讲,它仍然可以保留一个类似于我们地球周围相对稀薄的大气层。


推荐阅读

他们在2000多年前,用齿轮造出了一台天文计算机

20世纪70年代初,普赖斯与希腊放射学家哈拉兰博斯·卡拉卡洛斯(CharalambosKarakalos)合作,对装置残片进行了X射线扫描。 2022-02-07

引人注目的侏罗纪化石揭示了1.65亿年前鹦鹉螺的肌肉结构

研究小组使用了尖端技术的组合,包括哈维尔的ISIS中子和介子源的仪器和曼彻斯特大学的亨利-莫斯利X射线成像设施,以数字方式重建了鹦鹉螺的内部。 2022-02-07

最强的X光-首揭确诊者肺部损伤细节

透过HiP-CT的效果,可以看到这名死者肺部损伤细节,其中肺泡和呼吸性细支气管是蓝色,开放的血管是红色,而染疫后被闭塞和损坏的血管是黄色。 2022-02-07

新型断层扫描技术:超强X射线揭秘新冠肺部损伤

不久前,伦敦大学学院和欧洲同步加速器研究中心的科研人员利用分层相位对比断层扫描技术,对一名因新冠肺炎病逝的患者的肺部进行了成像。 2022-02-03

罗磊刘振刚等:同步辐射光谱技术在有机固废污染控制与资源化研究中的应用

内容提要有机固废中碳、磷、硫及重金属等元素赋存形态是决定其环境行为、反应活性及资源化再利用的关键因素。同步辐射光谱技术可以在分子水平、微纳米尺度原位表征碳、磷、硫、重金属等元素赋存形态、结合位点、微观结构,为深入阐明有机固废环境行为、反应机制提供直接的证据。文章概述了X射线吸收光谱、微束X射线荧光光谱等同步辐射光谱技术在有机固废污染控制与资源化研究的中应用进展,并对同步辐射光谱技术在该领域应用前景和发展... 2022-01-26

阅读排行榜