巨型行星HIP 67522 b似乎會引起其母恒星表面頻繁的耀斑


巨型行星HIP 67522 b似乎會引起其母恒星表面頻繁的耀斑


藝術家對恒星HIP 67522的概念 , 其中一顆耀斑朝向一顆繞軌道運行的行星HIP 67522b爆發 。背景中顯示了第二顆行星HIP 67.522c 。來源:Janine Fohlmeister,波茨坦萊布尼茨天體物理研究所
據美國國家航空航天局(Pat Brennan):一顆距離我們約400光年的巨型行星HIP 67522 b圍繞其母恒星運行得如此緊密,以至于它似乎會引起恒星表面頻繁的耀斑,加熱和膨脹行星的大氣層 。
關鍵事實
在地球上,由太陽耀斑引起的“太空天氣”可能會擾亂無線電通信,甚至損壞衛星 。但地球的大氣層保護我們免受真正有害的影響,我們繞太陽運行的距離相當遠,遠離耀斑本身 。
HIP 67522 b并非如此 。這顆行星是一顆年輕恒星系統中的氣態巨星,只有1700萬年的歷史,它只需要7天的時間就可以繞恒星完成一次軌道運行 。換句話說,“一年”在地球上持續的時間幾乎不到一周 。這使得這顆行星離恒星非常近 。更糟糕的是 , 這顆恒星屬于已知的耀斑類型,尤其是在年輕時 。
在這種情況下,行星的接近似乎導致了相當頻繁的燃燒 。
詳情
恒星和行星形成了一種強大但可能具有破壞性的紐帶 。以一種尚未完全理解的方式,這顆行星與恒星的磁場掛鉤,在恒星表面引發耀斑;耀斑將能量傳回地球 。再加上恒星的其他高能輻射 , 耀斑引起的加熱似乎增加了這顆行星大氣層已經急劇膨脹的程度,使HIP 67522 b的直徑與我們自己的行星木星相當 , 盡管它的質量只有木星的5% 。
這很可能意味著這顆行星不會在木星大小的范圍內停留太久 。持續受到強輻射的一個影響可能是隨著時間的推移大氣層的損失 。再過1億年,這可能會使這顆行星縮小到“熱海王星”的狀態,或者,隨著大氣層的徹底喪失,甚至會縮小到“亞海王星”,這是一種比海王星小的行星類型 , 在我們的銀河系中很常見 , 但在我們的太陽系中卻沒有 。
有趣的事實
四百光年太遠了,無法捕捉到恒星耀斑撞擊軌道行星的圖像 。那么,由荷蘭天文學家葉卡捷琳娜·伊林領導的科學團隊是如何發現這一現象的呢?他們使用太空望遠鏡、美國國家航空航天局的TESS(凌日系外行星測量衛星)和歐洲航天局的CHEOPS(C特征系外行星望遠鏡)來追蹤恒星上的耀斑,并追蹤行星軌道的路徑 。
這兩臺望遠鏡都使用“凌日”方法來確定行星的直徑和繞恒星運行所需的時間 。凌日是一種迷你日食 。當行星穿過恒星的表面時,它會導致到達望遠鏡的星光略有下降 。但同樣的觀測方法也能捕捉到恒星突然發出的亮度——恒星耀斑 。結合五年多的觀測結果,并應用嚴格的統計分析,科學團隊發現,這顆行星遭受的耀斑是沒有磁連接時的六倍 。   
發現者
由荷蘭射電天文學研究所的葉卡捷琳娜·伊林領導的一個來自荷蘭、德國、瑞典和瑞士的科學家團隊于2025年7月2日在《自然》雜志上發表了他們關于行星與恒星聯系的論文,題為“近地行星在其主星上引發耀斑” 。