巨蟹座55e

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巨蟹座55e
55 Cancri e
太陽系外行星 太陽系外行星列表
Newneptune nasa big.jpg
藝術家筆下的巨蟹座55e
母恆星
母恆星 巨蟹座55A
星座 巨蟹座
赤經 (α) 08h 52m 35.8s
赤緯 (δ) +28° 19′ 51″
距離 40.3 ± 0.4 ly (12.3 ± 0.1 pc)
光譜類型 G8V
軌道參數
半长轴 (a) 0.01560 ± 0.00011[1] AU
軌道離心率 (e) 0.17 ± 0.04[1]
公轉週期 (P) 0.7365449 (± 0.000005)[1] d
軌道傾角 (i) 83.4 ± 1.7°
近星點時間 (T0) 2,449,999.83643 ± 0.0001[2] JD
半振幅 (K) 6.2 ± 0.2[1] m/s
物理性质
质量 (m) 8.63 ± 0.35[3] M
半徑 (r) 2.00 ± 0.14[3] R
Stellar flux (F) 2590
密度 (ρ) 5.9+1.5
−1.1
[3] g cm-3
發現
發現時間 2004年8月30日
發現者 芭芭拉·麥克阿瑟
發現方法 徑向速度法、凌日法
軌道相位反射光的變化
發現地點 美國德州
發表論文 已發布
其他名稱
55 Cancri Ae、Template:Bayer-blank、HD 75732 e
數據庫參考
太陽系外行星
百科全書
data
SIMBAD data

巨蟹座55e英语55 Cancri e)是一颗環繞著類太陽恆星巨蟹座55A太陽系外行星,其大小跟海王星差不多,並且離母恆星很近。直径达2.1万公里,质量和密度分别是地球的7.8倍和2倍[4],是迄今为止发现的密度最大的固态行星。巨蟹座55e也是第一顆被發現環繞類太陽恆星公轉的超級地球,早於格利澤876d的發現時間一年。其公轉週期極短,只有18小時,並且是巨蟹座55A行星系中已知接近母星的行星。巨蟹座55e是於2004年8月30日被發現的,但在2010年前,天文學家們仍然認為其公轉週期長2.8天。[2]表面温度接近2,700摄氏度。[5]於2012年10月,天文學家們宣佈這顆行星可能是一個碳行星[6][7]

發現[编辑]

如同許多在克卜勒太空望遠鏡出現前被發現的行星,天文學家們是以徑向速度法發現巨蟹座55e的。在這顆行星被發現時,天文學家已發現了另外三顆行星環繞恆星公轉。天文學家之後得出其軌道周期為2.8天,且其質量至少大於地球14.2倍。[8]天文學家之後同時公佈他們發現了這顆行星與格利澤436b的消息,使它們成為首批被發現的系外冰巨星。

懷疑[编辑]

於2005年,行星科學教授傑克·威斯頓英语Jack Wisdom在重新分析行星數據後,對行星的存在提出質疑。[9]威斯頓認為,這顆行星的軌道周期應為261天。於2007年,旧金山州立大学德布拉·菲舍爾英语Debra Fischer發表了新的分析,指出巨蟹座55e和威斯頓所提出的行星實屬兩顆行星,而後者則獲命名為巨蟹座55f[10]

凌日[编辑]

恆星微變和振盪望遠鏡英语MOST (satellite)觀察到巨蟹座55e凌日的消息於2011年4月27日被發佈。天文學家透過這次凌日的數據,計算出其軌道周期應為18小時。[11]

物理特性[编辑]

巨蟹座55e(右)與地球(左)的大小比較

天文學家透過使用徑向速度法,發現巨蟹座55e的質量下限地球質量的7.8倍,或海王星質量的48%,而半徑則為地球半徑的2.00 ± 0.14倍。[4]其密度為5.9 g cm-3,是迄今为止发现的密度最大的固态行星。[5]半長軸為0.01560 ± 0.00011 AU,比另一個熱海王星格利澤436b更接近母星,因此它從母星接收更多的輻射。[12]這顆行星面向母星的一面的表面溫度超過2,000 K(超過3,140℉),如此高溫足以融化金屬。[13]

起初,天文學家們並未能確認這顆行星究竟是一顆氣體巨行星,還是一顆巨型類地行星。於2011年,天文學家透過凌日法確認此行星的存在,而他們起初亦懷疑這顆行星是一顆海洋行星[3][4]但天文學家後來發現這顆行星應為一顆碳行星[14]

另一個可能性是巨蟹座55e是由富碳物質問組成,而非像太陽系類地行星般富氧物質。[15]在這種情況下,行星約1/3的質量都是碳,而不少碳都會因壓力而變成鑽石[6][7]

參見[编辑]

參考文獻[编辑]

  1. ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 Dawson et al.; Fabrycky. Radial velocity planets de-aliased. A new, short period for Super-Earth 55 Cnc e. The Astrophysical Journal. 2010-05-21, 722: 937–953. arXiv:1005.4050. Bibcode:2010ApJ...722..937D. doi:10.1088/0004-637X/722/1/937. 
  2. ^ 2.0 2.1 Fischer, D. A. et al.. Five Planets Orbiting 55 Cancri. Astrophysics. 2007-12-23, 675: 790–801. arXiv:0712.3917. Bibcode:2008ApJ...675..790F. doi:10.1086/525512. 
  3. ^ 3.0 3.1 3.2 3.3 Winn, J.N et al.. A Super Earth Transiting a Naked-Eye Star. Astronomy & Astrophysics. 2008. arXiv:1104.5230. Bibcode:2011ApJ...737L..18W. doi:10.1088/2041-8205/737/1/L18. 
  4. ^ 4.0 4.1 4.2 Staff. Oozing Super-Earth: Images of Alien Planet 55 Cancri e. Space.com. 20 January 2012 [2012-01-21]. 
  5. ^ 5.0 5.1 天文学家发现系外“超级地球” 质量为地球8倍. 科学网. 2011-05-04 [2011-05-04]. 
  6. ^ 6.0 6.1 Chris Wickham. A diamond bigger than Earth?. Reuters. 11 October 2012 [11 October 2012]. 
  7. ^ 7.0 7.1 Nikku Madhusudhan, Olivier Mousis, Kanani K. M. Lee. A Possible Carbon-rich Interior in Super-Earth 55 Cancri e. Astrophysical Journal Letters. 2012. arXiv:1210.2720. Bibcode:2012ApJ...759L..40M. doi:10.1088/2041-8205/759/2/L40. 
  8. ^ McArthur, B. et al.. Detection of a NEPTUNE-mass planet in the ρ1 Cnc system using the Hobby-Eberly Telescope. The Astrophysical Journal. 2004, 614 (1): L81 – L84. arXiv:astro-ph/0408585. Bibcode:2004ApJ...614L..81M. doi:10.1086/425561. 
  9. ^ Wisdom, J. Evidence of a Neptune-Sized Planet in the ρ1 Cancri System (PostScript). The Astrophysical Journal Letters (submitted). 2005. 
  10. ^ Minkel, JR. Record Fifth Planet Discovered Around Distant Star. Scientific American. November 6, 2007. 
  11. ^ Winn, J.N. et al.. A Super-Earth Transiting a Naked-Eye Star. The Astrophysical Journal Letters. 2011, 737 (1). arXiv:1104.5230. Bibcode:2011ApJ...737L..18W. doi:10.1088/2041-8205/737/1/L18. 
  12. ^ Lucas, P. W.; Hough, J. H.; Bailey, J. A.; Tamura, M.; Hirst, E.; Harrison, D. Planetpol polarimetry of the exoplanet systems 55 Cnc and tau Boo. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 2007, 393: 229–244. arXiv:0807.2568. Bibcode:2009MNRAS.393..229L. doi:10.1111/j.1365-2966.2008.14182.x. 
  13. ^ Science@NASA. NASA Space Telescope Sees the Light from an Alien Super-Earth. NASA. [2012-05-10]. 
  14. ^ D. Ehrenreich et al.. Hint of a transiting extended atmosphere on 55 Cancri b. Astronomy & Astrophysics. October 2, 2012. arXiv:1210.0531. Bibcode:2012A&A...547A..18E. doi:10.1051/0004-6361/201219981. 
  15. ^ Nearby Super-Earth Likely a Diamond Planet. Science Daily. 11 October 2012 [11 October 2012].