研究人员发现神秘的小海王星

研究人员使用地面望远镜网络和TESS太空望远镜的观测结果，在四颗红矮星周围发现了神秘的迷你海王星。这四颗迷你海王星距离它们的母恒星很近，其中三颗可能处于偏心轨道上。

这项研究发表在《天文学杂志》上。

地球和天王星/海王星尺寸之间的行星被称为迷你海王星，并不在我们的太阳系中发现。然而，在太阳系外，迷你海王星相对普遍，并且是詹姆斯·韦伯空间望远镜大气特性研究的有前途的目标。那么迷你海王星是什么样子的呢？

这项研究通过使用地面望远镜和MuSCATs（用于研究外行星大气的多色同时摄像头）进行后续观测，发现了环绕红矮星运转的四颗短周期迷你海王星（TOI-782 b，TOI-1448 b，TOI-2120 b和TOI-2406 b）。这些迷你海王星的半径约为地球的2-3倍，轨道周期不到八天。

此外，利用Subaru望远镜上的IRD（红外多普勒）获得的它们母恒星的径向速度测量结果表明，这四颗行星的质量上限小于地球质量的20倍。这些迷你海王星的测得半径与质量上限之间的关系表明，它们并不像地球一样是岩石行星。它们的内部很可能含有H2O等挥发物质以及大气层。

研究小组还发现，这四颗迷你海王星中至少有三颗（TOI-782 b，TOI-2120 b，TOI-2406 b）很可能处于偏心轨道上。一般来说，红矮星周围的短周期行星轨道应该是圆形的，因为由于潮汐耗散作用。然而，数十亿年来，三颗围绕红矮星的短周期迷你海王星一直保持着非零偏心率。

其中一个可能的解释是它们的内部不容易受到潮汐效应的影响。这四颗迷你海王星的质量-半径关系表明，它们并不是岩石行星。因此，这些神秘的迷你海王星的内部可能类似于海王星。

短周期迷你海王星是詹姆斯·韦伯空间望远镜大气观测的有前途的目标。进一步的详细后续观测有望加深我们对短周期迷你海王星内部组成和大气层的理解。