发现绕附近恒星运行的地球大小的行星，其寿命将比太阳多1000亿年

在附近恒星周围发现的一颗地球大小的行星为天文学家提供了研究系外行星地质学的第一次机会。

天文学家发现了一颗地球大小的行星，它受到如此多的辐射，它的大气层很久以前就被侵蚀掉了，只剩下裸露的行星。我们所知道的生命不可能存在于这个炽热的世界上，但天文学家对它感兴趣还有另一个原因：他们也许第一次能够研究太阳系外行星的地质系统。

这颗新发现的系外行星被命名为 SPECULOOS-3 b，是一颗距离地球约 55 光年的岩石行星。它每 17 小时绕其主恒星旋转一周，但行星上的白天和黑夜却是无穷无尽的。天文学家怀疑这颗行星被潮汐锁定在其恒星上，就像月球与地球一样。白天的一面总是面向星星，而夜晚的一面则被锁在永恒的黑暗中。 

望远镜观测表明，这颗系外行星的恒星（一颗70亿年前的红矮星，大小与木星差不多）发出的频繁辐射，将行星烘烤至与金星相似的温度。天文学家在 5 月 15 日发表在《自然天文学》杂志上的这项新研究中报告称，因此，这颗行星的任何大气层可能在很久以前就很容易逃逸到太空中，并留下了一个没有空气、发出嘶嘶声的岩石球。

“我们所知的生命不可能出现在地球表面，无论是否是大气层，因为它无法维持大量液态水，”该研究的主要作者迈克尔·吉隆，一位天文学家说道。比利时列日大学告诉《生活科学》杂志。 “它是一颗像水星一样的裸露岩石行星。”

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尽管 SPECULOOS-3 b 对生命并不友好，但天文学家表示，它距离地球足够近，可以对其化学成分进行详细的后续研究，这将揭示这颗行星是否曾经具有地质活动。例如，已经计划使用詹姆斯韦伯太空望远镜（JWST）进行的观测将能够确认地球上是否有火山喷发。这将揭示像 SPECULOOS-3 b 这样的岩石行星是如何在微弱、轻质恒星周围形成的，以及其中一些行星是否可能有利于生命存在，尽管它们距离恒星很近。 

吉隆说，研究人员“深入搜索”了同一恒星系统中 SPECULOOS-3 b 的行星兄弟姐妹，但没有找到任何行星。他指出，这些额外的行星可能存在，但只是太小或离它们的主恒星太远而看不见。

一颗炎热的行星围绕着一颗凉爽的恒星

Gillon 和他的同事自 2011 年起使用分布在智利、加那利群岛和墨西哥的六台望远镜网络发现了 SPECULOOS-3 b。该网络被称为“搜索超冷恒星食行星”（Search for Planets Eclipsing Ultra-Cool Stars），或 SPECULOOS，其名称与传统上，每年 12 月 6 日的圣尼古拉斯日都会给孩子们赠送比利时五香脆饼。

该项目的主要目标是探测绕超冷矮星运行的岩石行星，其微小的尺寸使望远镜更容易探测到绕轨道运行的行星。除了比太阳温度低数千度、亮度低数百倍之外，它们燃烧燃料的速度很慢，最终寿命更长——大约 1000 亿年。 （太阳大约有 100 亿岁，大约 45 亿年后它就会死亡。）

“它们预计将成为宇宙中最后仍然闪耀的恒星，”研究合著者、英国伯明翰大学系外行星学教授Amaury Triaud在一份声明中说道.研究人员表示，它们超长的寿命为生命在其系统内的行星上出现提供了有利的窗口。

然而，它们的极度微弱使它们难以研究。为了发现 SPECULOOS-3 b，墨西哥的 SPECULOOS 机器人望远镜在 2021 年连续五个晚上观察了主星光线的减弱。研究显示，当时出现了这颗新发现的绕轨道行星的第一个迹象，并在一年后得到了证实。

“如果没有大气层，就不会有蓝天或云彩——它只会是黑暗的，就像月球表面一样，”研究合著者本杰明·拉克姆麻省理工学院的一位研究科学家在麻省理工学院的另一份声明中表示，“‘太阳’将是一颗巨大的、紫红色的、有斑点的耀斑恒星，看起来大约是太阳的 18 倍。就像我们在天空中看到的太阳一样大。”

Gillon 说，SPECULOOS-3 b 是该项目发现的第九颗此类行星，该团队预计在未来几年内发现更多行星。就像该项目之前发现的行星一样——包括著名的 TRAPPIST-1 系统中的七颗行星，其中一些被认为可能适合居住——新发现的 SPECULOOS-3 b“是 JWST 的绝佳目标，”吉隆说。

“有了这个世界，我们基本上就可以开始研究系外行星地质学了，”研究合著者、麻省理工学院行星科学助理教授朱利安·德威特在麻省理工学院的声明中说道。 “多么酷啊？”