科学家意外发现“迷你海王星”原是外来行星

据报道，近日天文学家在意外的恒星团内发现了外来行星。天文学家利用搜寻行星的开普勒太空飞船发现了两颗行星正在一个名为NGC6811的古代空旷星团的猛烈环境里，环绕着不同的恒星运行，这，但比地球略微大一些，它们环绕着类似太阳的恒星。“我们并没有发现任何行星的大小或者质量介于地球和海王星之间，因此我们试图了解从结构角度上说，它们是如何形成的。”研究首席作者、哈佛大学史密森天体物理中心的萨伦·梅博(SorenMeibom)这样说道。“它们不太可能是完全的固体，像地球一样，因为这种猜测并不存在优先的可能性。试想如果有一个这样大小的行星，体积是海王星的3/4，半径大约是地球半径的3倍，它很有可能拥有一层气圈，因此它很可能介于气体巨星和类似海王星的多岩石行星之间……在太阳系内我们找不到任何相类似的行星，因此只能够猜测。”
形成星团有的科学家认为系外行星在星团里存活非常困难，主要是因为环绕它们的混乱环境。星团内部超新星爆炸以及其它恒星的移动会改变在相对稳定的恒星周围形成的行星的运行轨道。
然而，开普勒-66b和开普勒-67b的轨道自10亿年前形成起，似乎并没有受到任何打扰，梅博说道。这些行星非常独特，因为它们是第一批基于星团的行星，主要是通过过境发现的———也即经过恒星和地球之间。这使得梅博能够测量它们相对小的体积。
“较大的行星很容易发现，但是如果它们比较小行星还要罕见，那么我们可能很难发现它们。”美国圣地亚哥州立大学的天文学家威廉·威尔士说，他并没有参与这项研究。“之前在星团里搜寻过境行星一无所获，这并不是因为它们非常罕见，而是因为1）利用基于地面的望远镜监测这么小的行星是极其困难的，几乎相当于不可能；2）与这些很难观测到但普遍存在的小行星相比，能够发现的较大的木星大小的行星则相对罕见。”
非常普遍梅博和他的研究小组利用收集到的星团里377颗恒星的数据来理解发现基于星团的行星和发现处于宇宙空旷处环绕恒星的行星的频率。环绕星团内恒星的行星可能与在宇宙中环绕其它恒星的行星一样普遍。
“我们发现的新行星环绕恒星的公转周期分别为15天和17天，这对星团外发现的行星来说，是非常典型的环绕周期。”梅博说道。“环绕周期和大小的频率和属性与我们在星团外部发现的行星数据是一致的。”这项发现还可以帮助科学家理解可居住的外来行星是否可能形成于星团内部，然而，生命是否能够在年轻恒星仍位于恒星团内的条件下存在，还是个未知数。
“太阳曾经是星团的一部分，我们的太阳系形成时仍然属于星团的一部分，”威尔士这样说道。“当太阳仍然属于星团的一部分时，生命可能不会出现，虽然这取决于星团解散所需要的时间。但生命不可能出现的主要原因是因为非常年轻的恒星的轰炸，它们会在恒星环境内产生很多原行星残骸……当地球仍属于星团的一部分时，生命可能无法站住脚跟，星团大约在7亿年的时间内解散了。”
未来项目在更密集的恒星团内，例如昴宿星团和毕宿星团，寻找行星仍然是可能的，但这一搜寻工作在近期可能无法开展，梅博说道。开普勒在这些密集的星团里无法搜寻行星，这是因为它只关注于遥远天空的一部分，基于地面的观测方法还没有强大到能够监测到这么小的行星。
然而，未来的任务可能能够帮助科学家调查这些紧密的星团，梅博说道。美国宇航局预计于2017年发射的系外凌日现象观测卫星(Tran－sitingExoplanetSurveySatellite,简写TESS)将搜寻从更小更冷却的恒星（在星系中非常常见）前方过境的行星。
意外发现这两颗系外行星是近期天文学家获得的第二个好消息，科学家之前在距离地球22光年远的可居住区内发现了三颗行星。