“冷土星”TOI

顺其自然362

“冷土星”TOI-4600 c可能出现的示意图。图像：美国航空航天局/喷气推进实验室加州理工学院

（）据美国宇航局（Pat Brennan）：两颗与我们自己系统的土星相当的巨行星围绕着一颗与我们的太阳相距700光年的恒星运行。在美国国家航空航天局的TESS（凌日外行星调查卫星）迄今为止发现的所有行星中，这颗外行星的年数最长，为483天。这里也是最冷的地方之一。

关键事实

TOI-4600 b和c这两颗行星对研究大型气态行星如何形成和演化的天文学家来说可能很重要。它们开始填补我们太阳系中木星和土星等气态巨星与银河系其他地方的“热木星”（以及“暖木星”）之间的知识空白。

细节

迄今为止，对系外行星（围绕其他恒星的行星）长达数十年的搜寻已经产生了5500多颗被证实散布在银河系中的行星，银河系可能包含数千亿颗。但目前流行的探测方法发现的“长周期”行星相对较少，这些行星的年数为50天或更长。这种寻找“阴影”的方法更容易揭示出围绕恒星运行的行星，其年数要短得多。这种寻找阴影的方法被称为凌日法，它捕捉到了一颗轨道行星穿过其恒星表面时星光的微小下降。

像TESS这样依靠这种方法的星载望远镜负责绝大多数系外行星的探测。但一颗行星的轨道越长，TESS就越难捕捉到它凌日运行。尽管如此，在2023年9月发表的一项研究中，一个国际科学家团队使用TESS数据确定TOI-4600 b和c具有长周期轨道：b行星为83天，c行星为483天（比地球长一点的一年）。

与我们太阳系中的气态巨星相比，这些轨道听起来可能不太令人印象深刻。对于木星来说，绕太阳一周需要12年时间；土星上的一年相当于地球上的29年。但由于探测到的凌日恒星的长周期系外行星较少，TOI-4600 b和c可能被证明是一座数据金矿。虽然太空望远镜已经能够测量热木星和暖木星的一些大气成分，但TOI-4600 b和c提供了揭示“温带”气态巨星大气成分的罕见前景，这些气态巨星没有灼热的大气层。

有趣的事实

当然，“气质”是一个相对的术语。如果你正在寻找度假地点，最好不要把这两颗行星列入名单。TOI-4600 b比土星小一点，宽度几乎是地球的七倍，估计大气温度为165华氏度（74摄氏度）。行星c的大小约为土星，宽度是地球的九倍多，估计温度为零下116华氏度（零下82摄氏度）。这是TESS迄今为止发现的最冷的系外行星之一。

发现者

由新墨西哥大学天文学家伊斯梅尔·米雷莱斯领导的一个国际团队于2023年9月在《天体物理杂志快报》上发表了他们关于这两颗行星的论文“TOI-4600 b和c：两颗围绕早期K矮星运行的长周期巨行星”。