31光年外發(fā)現(xiàn)奇葩星球！直徑九千公里，引起天文學(xué)家興趣

太陽系中圍繞恒星運(yùn)行的行星，可以分為氣態(tài)行星和巖石行星兩類。這樣的分類也適用于銀河系中的系外行星，盡管有一些特殊情況存在。

距離地球大約31光年遠(yuǎn)的地方存在著一顆被稱為Gliese 367 b的系外行星。天文學(xué)家們是通過美國宇航局的TESS衛(wèi)星利用凌星法發(fā)現(xiàn)了它。所謂凌星法，即利用行星運(yùn)行在恒星和地球之間時(shí)對(duì)恒星亮度的影響來判斷行星的存在。

這項(xiàng)技術(shù)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于，通過恒星亮度的變化周期，我們能夠推測(cè)出系外行星的公轉(zhuǎn)周期，從而初步了解其軌道，并根據(jù)亮度變化的幅度來推測(cè)行星的直徑大小。

然而，Gliese 367 b卻顯示出了與眾不同的特征。它圍繞著宿主恒星的公轉(zhuǎn)周期僅為7.7小時(shí)，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)短于太陽系中任何已知行星的公轉(zhuǎn)周期。因此，天文學(xué)家將其歸類為一種超短周期行星。在人類已知的5500多顆系外行星中，只有不到200顆屬于這一類別。

隨后，天文學(xué)家們利用高精度徑向速度行星搜索器（HARPS）對(duì)Gliese 367 b進(jìn)行了進(jìn)一步的觀測(cè)和測(cè)量，得出了其質(zhì)量數(shù)據(jù)。結(jié)合此前測(cè)量得到的行星半徑，他們能夠計(jì)算出這顆行星的密度。

研究結(jié)果顯示，Gliese 367 b的直徑約為地球直徑的72%，大約為9200公里。一般來說，比地球直徑大的系外巖石行星被稱為超級(jí)地球，而稍微小一些的行星通常被稱為超級(jí)水星。然而，Gliese 367 b的質(zhì)量卻達(dá)到了地球質(zhì)量的55%，密度幾乎比地球高出一半。

值得注意的是，地球的平均密度約為5.52克/立方厘米，在太陽系八顆行星中屬最高。相比之下，鐵的密度約為7.8克/立方厘米，然而Gliese 367 b的密度卻更高。

最新的觀測(cè)結(jié)果顯示，Gliese 367 b的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的65%，比兩年前的數(shù)據(jù)高出近20%。與此同時(shí)，其直徑略有縮小，約為地球直徑的72%。根據(jù)這些新數(shù)據(jù)計(jì)算，Gliese 367 b的密度是地球的兩倍，用“鐵球”形容它已經(jīng)不夸張，甚至有些貶低了它。

然而，研究人員并不認(rèn)為Gliese 367 b僅憑平均密度就能與地球的核心相提并論。相反，他們推測(cè)這顆行星很可能是一顆更大行星的內(nèi)核，約占其質(zhì)量的91%。

據(jù)推測(cè)，Gliese 367 b形成之初可能與地球相似，擁有巖石外殼和富含硅酸鹽的幔結(jié)構(gòu)。然而，頻繁而劇烈的宇宙碰撞事件導(dǎo)致原有行星的外部結(jié)構(gòu)被剝離，僅留下裸露且高密度的核心。

類似的天體在太陽系中也存在，比如水星。據(jù)研究顯示，水星的核心占據(jù)了其體積的較大比例。推測(cè)水星可能曾擁有比現(xiàn)在更厚的殼和幔，但在某次撞擊事件中被剝離。即便如此，水星的密度仍不及Gliese 367 b，甚至還不及地球。

除了這些可能性，還有一種假設(shè)是Gliese 367 b可能形成于原行星盤中鐵元素極度豐富的區(qū)域。然而，這種可能性較小，天文學(xué)家甚至無法確定原行星盤中是否存在豐鐵區(qū)域。早先的模擬研究也未能模擬出這種情況。

另外一種可能是，Gliese 367 b可能是某顆行星的核心，而該行星并非類地行星，而更類似于氣態(tài)巨行星。這顆行星最初并非形成于其當(dāng)前位置，而是在其他天體的干擾下遷移至其目前軌道，靠近宿主恒星。然而，由于該地區(qū)溫度過高且恒星輻射過于強(qiáng)烈，導(dǎo)致該行星的外層氣體被全部吹散，僅剩下這顆致密的核心。

為了全面了解Gliese 367 b的演化歷程，我們需要對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行更精確的觀測(cè)。目前的理論認(rèn)為，這種超短周期行星通常形成于多行星系統(tǒng)中。在本次觀測(cè)中，研究人員還發(fā)現(xiàn)了Gliese 367 b的兩顆伴星。這兩顆系外行星體積并不大，它們的公轉(zhuǎn)周期分別為11.5天和34天。

研究人員指出，新發(fā)現(xiàn)的兩顆行星從側(cè)面降低了Gliese 367 b形成于富鐵原行星盤的可能性。盡管這種可能性尚未完全排除，但他們?nèi)哉J(rèn)為Gliese 367 b的巨大密度更可能是因?yàn)樵谂鲎策^程中其外殼被剝離所導(dǎo)致。

即使經(jīng)歷了如此劇烈的碰撞，Gliese 367 b的形成也并非一蹴而就。可能經(jīng)歷了多次撞擊，才導(dǎo)致其相對(duì)較輕的外部結(jié)構(gòu)被完全炸掉，最終留下了這個(gè)光禿禿的核心。對(duì)于這顆神秘的行星，我們?nèi)杂性S多待探索的奧秘。只有通過不斷的觀測(cè)和研究，才能逐步解開宇宙中這顆獨(dú)特行星的神秘面紗。