为什么熔融的地球半径，比固体地球大5%左右？

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岩态系外行星相对较小，这使得它们很难用望远镜探测和表征，那么寻找在黑暗中这么小的行星最佳条件是什么？伯尔尼大学空间与居住性中心(CSH)的天体物理学家丹·鲍尔(Dan Bower)说：一颗炽热、熔融的岩石行星，可能藏匿着巨大的出气大气层，符合所有条件。由于强烈的射出辐射，这样一颗行星更容易被望远镜看到。诚然，你不会想在这些行星之一上度假，但研究它们很重要，因为许多岩石行星开始都是作为熔融的，但最终一些可能会像地球一样适合居住。

岩石行星是由恒星系统残留物的残留物构造，所有没有进入中心恒星或巨型行星的东西，都有可能最终形成一个小得多的类地行星，我们有理由相信，发生在行星幼年的过程是决定其生命路径的基础。因此，科学家们揭示了这样一颗行星的可观测性质，其研究成果发表在《天文学与天体物理学》期刊上。研究表明，熔融地球的半径实际上比固体地球大5%左右，这是由于在行星内部极端条件下熔融材料与固体材料的行为差异所致。
Cheops检测到的差异
本质上，熔融的硅酸盐比同等固体占据更多体积，这增加了地球的大小。在描述太阳系外的系外行星和寻找潜在的可居住世界方面，伯尔尼大学的研究人员处于世界领先地位。尽管至少在2026年柏拉图太空任务发射之前，探测到一颗明亮类太阳恒星周围的岩石行星仍遥不可及，但围绕着较冷和较小恒星周围的行星，如红矮星Trappist-1或Proxima b，现在将占据中心舞台。有趣的是，目前和未来观测设施可以测量到行星半径的5%差异，特别是在伯尔尼开发和组装并将于今年晚些时候发射的空间望远镜Cheops。

事实上，最新的系外行星数据已经提供了一种暗示，即由强烈恒星光维持的低质量熔融行星存在于系外行星目录中。因此，一些系外行星组成成分可能与地球相似，但却有不同数量的固体和熔岩来解释观察到的行星大小变化，它们不一定需要用奇异的光材料来解释数据。然而，即使是完全熔化的行星也可能无法解释对最低密度行星的观察。但在这一点上，研究小组也有一个命题：在其历史早期，熔融的行星可能会比最初困在行星内部岩浆中挥发性物的大气层更容易产生气体。

这可以解释观测到的行星密度的额外减少，未来詹姆士·韦伯太空望远镜(JWST)应该能够分辨出一颗围绕着一颗较冷红矮星周围行星上的这种出气大气，如果它是由水或二氧化碳主导的话。系外行星科学正在为早期地球和早期金星类似物的观测打开大门，这可能会极大地影响我们对地球和太阳系行星的理解。在太阳系内外行星的背景下思考地球，反之亦然，为理解太阳系内外的行星提供了新机会。
博科园｜研究/来自：伯尔尼大学
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