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棉花糖都比它瓷实!“超级泡芙”行星现身一千多光年外

  英国牛津大学领衔的国际科研团队,确认了两颗迄今已知最蓬松的巨行星——密度比棉花糖还低,为罕见的“超级泡芙”行星。

  这两颗行星分别名为TOI-791b和TOI-791c,共同围绕一颗F7型矮星TOI-791运转。该恒星位于南天飞鱼座,距离地球约1110光年。虽然这两颗巨行星的“块头”与木星相当,密度却仅为0.038克/立方厘米和0.047克/立方厘米。相比之下,木星的平均密度为1.33克/立方厘米,约是TOI-791b的35倍、TOI-791c的28倍。

  这两颗巨行星的密度之低,就连轻飘飘的棉花糖(密度约0.05克/立方厘米)也比它们“敦实”,更无法与地球高达5.5克/立方厘米的密度相比。

  这两颗巨行星分别于2019年和2023年首次进入候选名录。在最新研究中,团队综合利用世界多台望远镜的观测数据,精准测算了它们的大小和质量,进而推算其密度。

  团队表示,目前已知仅有其他4个系统同时拥有多颗“超级泡芙”行星,这让TOI-791系统成为研究这类奇异星球形成与演化的珍贵实验室。

  至于“超级泡芙”的成因,目前的主流理论认为,它们裹挟着极为庞大的氢氦大气层,这些气体占据了总质量的很大份额。当行星在远离主恒星、寒冷黑暗的原行星盘区域诞生时,气体得以迅速冷却,并像棉絮般密密匝匝地聚集在固体核周围,撑出巨行星蓬松的“身形”。

  团队还将展开后续观测,并计划利用詹姆斯·韦布空间望远镜来分辨其大气中是否含有碳、氮、氧等元素,从而更深刻地理解此类行星的起源和演化历程。(据《科技日报》)

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