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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

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
半長軸 (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
物理性質
質量(m)8.63 ± 0.35[3] M🜨
半徑(r)2.00 ± 0.14[3] R🜨
輻射功率(F)2590 🜨
密度(ρ)5.9+1.5
−1.1
[3] g cm-3
溫度 (T) 5373 ± 9.7 K
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 已發佈
其他名稱
55 Cancri Ae、Rho1 Cancri e、HD 75732 e
數據庫參考
太陽系外行星
百科全書
data
SIMBADdata

巨蟹座55e(英語:55 Cancri e)是一顆環繞着類太陽恆星巨蟹座55A太陽系外行星,其大小跟海王星差不多,由於離母恆星很近,使其表面溫度接近2,700攝氏度,亦是巨蟹座55A行星系中已知最接近母星的行星。[4]其直徑達2.5萬公里,而質量和密度分別是地球的7.8倍和2倍[5],是迄今為止發現的密度最大的固態行星。它是在2004年8月30日被發現的,亦是第一顆被發現環繞類太陽恆星公轉的超級地球,發現時間比格利澤876d早一年。其公轉週期極短,只有18小時,2010年之前天文學家們曾認為其公轉週期長2.8天。[2]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

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如同許多在開普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

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於2005年,行星科學教授傑克·威斯頓英語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,三藩市州立大學德布拉·菲舍爾英語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

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恆星微變和振盪望遠鏡英語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

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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。[5]其密度為5.9 g cm-3,是迄今為止發現的密度最大的固態行星。[4]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。2011年,天文學家透過凌日法確認此行星的存在,而他們亦懷疑這顆行星是一顆海洋行星[3][5]2012年,天文學家提出這顆行星應是由富物質組成一顆碳行星[14],而非像太陽系類地行星般由富物質組成[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

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參考文獻

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  1. ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 Dawson; Fabrycky; et al. Radial velocity planets de-aliased. A new, short period for Super-Earth 55 Cnc e. The Astrophysical Journal. 2010-05-21, 722: 937–953. Bibcode:2010ApJ...722..937D. arXiv:1005.4050可免費查閱. 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. Bibcode:2008ApJ...675..790F. arXiv:0712.3917可免費查閱. 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. Bibcode:2011ApJ...737L..18W. arXiv:1104.5230可免費查閱. doi:10.1088/2041-8205/737/1/L18. 
  4. ^ 4.0 4.1 天文学家发现系外“超级地球” 质量为地球8倍. 科學網. 2011-05-04 [2011-05-04]. (原始內容存檔於2019-05-20). 
  5. ^ 5.0 5.1 5.2 Staff. Oozing Super-Earth: Images of Alien Planet 55 Cancri e. Space.com. 20 January 2012 [2012-01-21]. (原始內容存檔於2019-05-25). 
  6. ^ 6.0 6.1 Chris Wickham. A diamond bigger than Earth?. Reuters. 11 October 2012 [11 October 2012]. (原始內容存檔於2015-11-19). 
  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. Bibcode:2012ApJ...759L..40M. arXiv:1210.2720可免費查閱. 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. Bibcode:2004ApJ...614L..81M. arXiv:astro-ph/0408585可免費查閱. doi:10.1086/425561. 
  9. ^ Wisdom, J. Evidence of a Neptune-Sized Planet in the ρ1 Cancri System. The Astrophysical Journal Letters (submitted). 2005. (原始內容 (PostScript)存檔於2007-03-19). 
  10. ^ Minkel, JR. Record Fifth Planet Discovered Around Distant Star. Scientific American. November 6, 2007. [永久失效連結]
  11. ^ Winn, J.N.; et al. A Super-Earth Transiting a Naked-Eye Star. The Astrophysical Journal Letters. 2011, 737 (1). Bibcode:2011ApJ...737L..18W. arXiv:1104.5230可免費查閱. 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. Bibcode:2009MNRAS.393..229L. arXiv:0807.2568可免費查閱. 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]. (原始內容存檔於2021-01-26). 
  14. ^ D. Ehrenreich; et al. Hint of a transiting extended atmosphere on 55 Cancri b. Astronomy & Astrophysics. October 2, 2012. Bibcode:2012A&A...547A..18E. arXiv:1210.0531可免費查閱. doi:10.1051/0004-6361/201219981. 
  15. ^ Nearby Super-Earth Likely a Diamond Planet. Science Daily. 11 October 2012 [11 October 2012]. (原始內容存檔於2019-05-26).