“蓬松”的迷你海王星正失去其大氣層，或將成為超級地球

近日，有天文學家發現了兩顆正在失去大氣層的“迷你海王星”系外行星，科學家描述它們“就像一鍋沸水中的蒸汽”。有專家表示，這些行星世界很可能正在轉變為“超級地球”，因為來自附近恒星的輻射正在剝離它們“膨脹”的大氣層，并驅使熱氣體逸出。

這樣的迷你海王星，擁有被厚厚的氣體層包圍的大巖石核心，是太陽系中距離太陽的第八顆行星的更小、更密集版本。它們是兩種常見的系外行星之一，屬于較小的巖石世界，靠近恒星運行。

而超級地球，它的大小可以是我們地球的1.75倍，迷你海王星的大小往往是地球的2到4倍。

加州理工學院的這項最新研究中揭示，迷你海王星世界分別位于距離地球103和73光年的恒星系統中。天文學家使用夏威夷莫納凱亞山頂的WM凱克天文臺（the W. M. Keck Observatory atop Maunakea in Hawaii）研究恒星系統TOI 560中的兩個迷你海王星，并使用標志性的哈勃太空望遠鏡觀察另一對圍繞HD 63433運行的海王星。 

研究結果表明，大氣氣體正在從TOI 560中最內層的迷你海王星（稱為TOI 560.01）和HD 63433中最外層的迷你海王星（稱為 HD 63433 c）中逸出。研究人員認為，這可能意味著，兩者都正在變成超級地球。令人驚訝的是，他們還發現TOI 560.01周圍的氣體主要向其附近的恒星逃逸。

迷你海王星被認為是由氫和氦組成的原始大氣層包裹著。氫和氦是中心恒星形成時留下的，而中心恒星是從氣體云中產生的。如果一顆小海王星足夠小，并且離它的恒星足夠近，科學家認為，恒星的X射線和紫外線輻射可能會在數億年的時間內剝去它的原始大氣。

對于迷你海王星TOI 560.01，研究人員發現了氦的特征。對于恒星系統HD 63433，研究小組在他們研究的最外層行星HD 63433 c中也發現了氫的特征，但在內層行星HD 63433 b中沒有發現。內行星可能已經失去了大氣層。

此外，研究人員發現，TOI 560.01周圍氦氣的移動速度高達44700英里/小時（20公里/秒），而HD 63433 c周圍氫的移動速度高達111840英里/小時（50公里/秒）。研究人員表示，未來對其他迷你海王星的觀測應該會揭示TOI 560.01是否為異常現象，或者向內移動的大氣流出是否更常見。

題為Escaping Helium from TOI 560.01, a Young Mini-Neptune的相關研究論文發表在《天文期刊》（The Astronomical Journal）上。

前瞻經濟學人APP資訊組

論文原文：

https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-3881/ac3fa7

標簽： 迷你海王星 大氣層