天文学家发现木星般的星球51 eridani b

艺术概念的木星般的外表51 eridani B，热层在其大气中深入云层。由于其年轻时代，这位堂兄的木匠仍然很热，并在2000万年前形成的方式进行信息。（图像：Danielle Futelaar和Franck Marchis）

使用Gemini Planet成像仪，天文学家已经发现了一个像一个像距离100盏灯的木星一样的星球。

了解我们的太阳系如何发展的最佳方法之一是在开发的早期阶段向年轻星星系统看。现在，一个天文学家团队在一个年轻系统中发现了一个像木星一样的星球，可以作为解码戒指，以了解如何在太阳周围形成的行星。

新的星球，称为51 eridani B，是Gemini Planet Imager发现的第一个由Bruce Macintosh领导的国际合作，由斯坦福大学的物理学教授和Kavli粒子天体物理学研究所的成员负责，这是一个新的乐器。宇宙学。它比父母的明星升高了一百万次，并展示了在外星人行星上检测到的最强的甲烷签名，这应该产生额外的线索，即如何形成的行星。

结果在当前的科学问题中发表。

清晰的视线

Gemini Planet成像仪（GPI）是专门用于发现和分析微弱，年轻的行星轨道亮恒星。虽然美国宇航局的开口空间天文台已经发现了数千个行星，但它通过检测到星际的损失作为星球前方的星球而进行间接地进行。GPI反而搜索了来自行星本身的光。

“要检测行星，开普勒看到了他们的影子，”Macintosh说。“Gemini Planet成像仪看到他们的光芒，我们称之为直接成像。”

天文学家使用自适应光学器件锐化星的图像，然后阻挡星光。然后分析任何剩余的输入光，具有显示可能的行星的最亮斑。

去年，GPI安装在智利的8米双子座南望远镜上，该团队旨在寻找轨道古老的星星，迄今识别近100。

“这正是我们在设计GPI设计GPI时所设想发现的那种系统，”加州大学教授詹姆斯格雷厄姆表示，伯克利大学教授和GPI项目科学家。

“51年代是斯坦福和斯坦福研究所的博士后研究员合作埃里克·尼尔森（Seti Institute）共同作者Eric Nielsen表示，这是最佳成像年轻行星之一。“这是最年轻的明星之一，这靠近太阳。51 Eri为2000万年前出生，恐龙死了400万年前。“

就宇宙时钟而言，2000万年年轻，而且正是使行星的直接检测成为可能。当行星合并时，落入地球的材料释放能量并加热。在下一亿年里，这个星球散发出来的能量，大多是红外光。

一旦天文学家在星际归零后，它们就会阻挡它的光和斑点光线反射51埃里尼尔B，从父母的恒星远离其父母的恒星，比土星从太阳中脱颖而出。来自地球的光很晕 - 比它的明星更加300多万次 - 但GPI可以清楚地看到它。观察结果表明，Jupiter的质量大致两倍，迄今为止发现的年轻行星的大量或更少。

除了作为曾经成熟的最低质量行星之外，它还也是最冷的 - 800华氏度之一，而其他人也是左右1,200°F - 并且具有最强的大气甲烷信号。以前的木星类似的外延植物仅显示了微弱的甲烷，远离我们太阳系中的气体巨头的重质甲烷气氛。

研究人员所说的所有这些特征都指向一个星球上的一个星球，这是什么样的模特建议木星在其婴儿期间就像。

“许多外产的天文学家在拥有大气中的大气之前已经成像，看起来像非常酷的星星，”Macintosh表示，曾带领GPI的建设，现在引领行星狩猎调查。“这个看起来像个星球。”

当然，它并不像Jupiter - 它的800 F温度仍然足够热，足以融化铅 - 但有迹象将进入熟悉的形状。

“在我们太阳系的冷巨星的大气中，发现碳作为甲烷，与大多数产出，碳大多数以一氧化碳的形式发现，”NASA AMES研究中心的天体物理学家Mark Marley说。“由于51 ERI B的气氛也是甲烷富含甲烷，因此这表明这个星球在成为自己熟悉的木星的堂兄的路上很好。”

太阳系的关键？

除了扩展已知行星的宇宙之外，GPI还将提供关于太阳能系统的形式的关键线索。天文学家认为，我们的太阳能系统中的气体巨头通过在几百万年内建立大型核心而形成，然后在大量的氢气和其他气体中拉动以形成气氛。

但是，已经发现的木星样的外产上产物比模型更热，而模型已经预测，暗示它们可能形成得更快，因为材料迅速坍塌制作一个非常热门的星球。这是一个重要的区别。核心堆积过程也可以形成像地球这样的岩石行星;快速和热的崩溃可能只能制作巨型的奇和行星。51 Eridani B很年轻，以至于它“记得”它的形成。

“51 ERI B是第一个冷却的人，足够冷，它可能确实形成的明星，它是”老式的方式“，”Macintosh说。“这个星球真的可以像Jupiter这样的方式一样形成 - 整个太阳能系统可能是我们的很多。”

Macintosh表示，有数百个星球比地球更大，但是，迄今没有办法知道大多数人是否真的是“超级地球”，还是只是像海王星一样的微型天然气和冰球行星完全不同。他说，使用GPI学习更多年轻的太阳能系统，如埃里内尼，将帮助天文学家了解邻居行星的形成，以及全球成型机制在整个宇宙中的常见程度。

研究报告的PDF副本：年轻的Jovian Planet 51 Eri B的发现和光谱学用Gemini Planet成像仪