
天文學家最近發現一顆名為 HIP 67522b 的系外行星,與母恆星 HIP 67522 關係非常不尋常。
這顆行星靠母星非常近,導致恆星表面頻繁發生激烈的閃焰爆發,也讓行星大氣層持續受熱膨脹。這項發現是根據NASA的TESS和歐洲太空總署CHEOPS望遠鏡,長達五年觀測數據得出的結果。
▲ 藝術家筆下所呈現的系外行星HIP 67522b和母恆星HIP 67522。天文學家發現,這些十分靠近母恆星的大型氣態行星會影響母星的活動,誘發頻繁且劇烈的太陽閃焰爆發,且這些閃焰會快速加熱行星大氣,讓行星因大氣層持續膨脹剝離縮小。(Source:J. Fohlmeister, AIP.)
HIP 67522是年輕的G型恆星,位於半人馬座,距離地球約417光年,是天蠍─半人馬星協的成員之一,年齡約只有1,700萬年。這顆恆星有兩顆行星,HIP 67522b是「熱木星」──體積接近木星,由於公轉軌道非常靠近母星,繞轉一圈只需七天。
團隊發現,這顆行星似乎能與母恆星的磁場產生某種奇特的連結,引發恆星表面出現劇烈閃焰活動。閃焰朝行星爆發時,又把大量能量「回饋」給行星,使大氣層像吹氣球不斷膨脹。長期下來,行星大氣可能嚴重剝離,甚至從巨大熱木星縮至「熱海王星」或「亞海王星」那樣的體積。
首席科學家表示:「這是我們第一次清楚看到行星能觸發恆星閃焰的證據,且這種情況持續超過三年,真的非常罕見!」其實這類母星與行星強烈互動,早就理論上預測過,但直到現在才首次實際觀測到。且因為TESS和CHEOPS長時間累積的觀測資料,才讓天文學家捕捉到這些細節。
團隊還動用澳洲ATCA無線電望遠鏡,花超過130小時觀察HIP 67522,確認是磁場非常活躍、會發出強烈無線電訊號的恆星。不過目前還沒有無線電波段發現與行星有關的閃焰訊號,可能是因這些訊號太微弱,超出現有儀器的偵測範圍。
這項研究不僅揭示年輕行星與母星之間有這麼密切又激烈的互動,也讓我們對行星大氣演化及恆星磁場可能影響行星,有全新的認識。