K2-33b
| 太阳系外行星 | 太阳系外行星列表 | |
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 以及行星K2-33b轨道与内太阳系各行星轨道半径比较。 | ||
| 母恒星 | ||
| 母恒星 | K2-33 | |
| 星座 | 天蝎座 | |
| 距离 | 472.9 ly (145 ± 15[1] pc) | |
| 光谱类型 | M3 (PMS)[1] | |
| 物理性质 | ||
| 质量 | (m) | <3.7 MJ |
| 半径 | (r) | 5.04 +0.34 −0.37[1] R🜨 |
| 辐射功率 | (F⊙) | ~125 🜨 |
| 温度 | (T) | 850 K（577 °C） K |
| 轨道参数 | ||
| 半长轴 | (a) | 0.0409 +0.0021 −0.0023[2] AU |
| 轨道离心率 | (e) | 0.0[1] |
| 公转周期 | (P) | 5.424865+0.000035 −0.000031[1] d |
| 轨道倾角 | (i) | 89.1 +0.6 −1.1[1]° |
| 发现 | ||
| 发现时间 | 2016年6月21日 | |
| 发现者 | 开普勒太空望远镜 | |
| 发现方法 | 凌日法 | |
| 发表论文 | 已发表论文 | |
| 其他名称 | ||
WISE J161014.73-191909.6 b, 2MASS J16101473-1919095 b, EPIC 205117205.01, EPIC 205117205 b
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| 数据库参考 | ||
| 太阳系外行星 百科全书 | data | |
| SIMBAD | data | |
K2-33b，或称为EPIC 205117205.01，是一颗极为年轻的超级海王星型太阳系外行星，母恒星是主序前星K2-33。该行星是由美国国家航空航天局的开普勒太空望远镜K2任务（Second Light，“第二道光”）发现，距离地球约472光年（145秒差距），在天球上位于天蝎座。该行星是以观测行星通过母恒星盘面与地球观测者之间造成母恒星亮度下降程度的凌日法发现。K2-33b因为年龄只有约930万年而闻名，并且目前只有一颗系外行星金牛座V830b比它年轻（年龄约200万年）。
行星性质[编辑]
质量、半径与表面温度[编辑]
K2-33b属于超级海王星，代表它的半径和质量都大于海王星。它的表面平衡温度为850 K（577 °C），半径5.04 R🜨。目前无法准确知道K2-33b的质量，只能推估其上限为3.6 MJ[3]。
母恒星[编辑]
K2-33b的母恒星是M型主序前星K2-33。该恒星的质量与半径分别为0.54 M☉与1.05 R☉。K2-33的表面温度为3540 K，年龄约930万年。相较之下，太阳的年龄为46亿年[4]，表面温度5778 K[5]。K2-33的金属含量与太阳大约相同，即以铁和氢含量比值（[Fe/H]）表示的金属量值为0。它的光度（L☉）为太阳的15%[1]。
K2-33在地球上的视星等为肉眼不可见的14.3。
轨道[编辑]
K2-33b的轨道周期为5.424日，轨道半长轴0.049天文单位。相较之下，水星轨道半长轴为0.38天文单位。因此，K2-33b自母恒星接受的辐射通量为地球的125倍。
年龄与形成[编辑]
K2-33b因为其极为年轻而闻名，年龄估计只有约930万年[1]。因此，这个行星系统很可能形成于地球历史的中新世接近结束时期。最新的观测显示系统中已经形成了行星，而不是仍在行星形成过程中的原行星。而行星的质量与半径则进一步对这样的说法设下限制[1][3]。
K2-33b是至今以凌日法发现的系外行星中最年轻的。目前另有其他数颗年龄相近的系外行星，但都不是以凌日法发现（部分行星的母恒星是高温的A或B型恒星，例如HD 95086 b和 HD 143567 b；但它们的质量显示这些天体也可能是棕矮星。）。属于热木星的金牛座V830b的发现论文和K2-33b的出版于同一期的《自然》，金牛座V830b的年龄是所有已知系外行星中最年轻的，只有约200万年[6]。
K2-33b和金牛座V830b的发现最引人注目的是，在解释自1995年在主序星旁发现第一颗系外行星飞马座51b以来行星形成后与母恒星距离如何变化的问题。因为这两颗行星的相当年轻，因此数个行星迁移理论在此则显得时间过长而不适用。K2-33b最合理的形成过程是它可能形成于距离母恒星更远处，之后穿过原行星盘向内靠近母恒星，不过也有可能是行星一开始即形成于现在的位置\[1][3]。加州理工学院的特雷弗·大卫表示：“我们需要回答的问题是：这些行星是否经过长时间进入位于热区的轨道，或者它们在形成后极早的阶段就在我们现在观测到的位置？至少我们现在可以说，它们确实可以在很早的阶段到达距离母恒星相当近处。”[7]
对如此年轻行星的了解也许最终可以让科学家了解行星形成的机制，并且提供太阳系形成的线索与帮助其他相似行星系统的发现。
发现过程[编辑]
2014年时，NASA的开普勒太空望远镜开始进行“第二道光”延伸任务以因应前一年因两个反应轮故障而无法进行主要观测任务的问题。开普勒太空望远镜自2013年8月23日至2014年11月13日观测上天蝎星协中心的资料即包含K2-33[1]。K2-33b同时被分别来自加州理工学院 [3]和德克萨斯州大学奥斯汀分校的团队发现[1]，
天文学家于2016年1月下旬到3月对K2-33进行观测。这一系列观测是使用位于麦克唐纳天文台装设于口径2.7米哈兰·史密斯望远镜的浸没光栅红外线光谱仪（Immersion Grating Infrared Spectrometer，IGRINS）[1]。在观测了历次的凌星现象后，确认K2-33b的凌星现象大约每5日发生一次（即轨道周期）。最后因为每5日发生一次凌星而得到了轨道周期5日行星存在的结论。该项发现于2016年6月20日在NASA的一次公共中宣布[7]。
参见[编辑]
参考资料[编辑]
- ^ 1.00 1.01 1.02 1.03 1.04 1.05 1.06 1.07 1.08 1.09 1.10 1.11 1.12 Mann, Andrew W.; Newton, Elisabeth R.; Rizzuto, Aaron C.; Irwin, Jonathan; Feiden, Gregory A.; Gaidos, Eric; Mace, Gregory N.; Kraus, Adam L.; James, David J.; Ansdell, Megan; Charbonneau, David; Covey, Kevin R.; Ireland, Michael J.; Jaffe, Daniel T.; Johnson, Marshall C.; Kidder, Benjamin; Vanderburg, Andrew. Zodiacal Exoplanets in Time (ZEIT) III: A short-period planet orbiting a pre-main-sequence star in the Upper Scorpius OB Association. 2016. arXiv:1604.06165
[astro-ph.EP].
- ^ K2-33b CONFIRMED PLANET OVERVIEW PAGE. NASA Exoplanet Archive. [2016-07-06]. （原始内容存档于2020-11-25）.
- ^ 3.0 3.1 3.2 3.3 Trevor J. David, Lynne A. Hillenbrand, Erik A. Petigura, John M. Carpenter, Ian J. M. Crossfield, Sasha Hinkley, David R. Ciardi, Andrew W. Howard, Howard T. Isaacson, Ann Marie Cody, Joshua E. Schlieder, Charles A. Beichman & Scott A. Barenfeld (2016). "A Neptune-sized transiting planet closely orbiting a 5–10-million-year-old star". Nature 534, 658–661. http://www.nature.com/nature/journal/v534/n7609/full/nature18293.html
- ^ Fraser Cain. How Old is the Sun?. Universe Today. 16 September 2008 [19 February 2011]. （原始内容存档于2010-08-18）.
- ^ Fraser Cain. Temperature of the Sun. Universe Today. 15 September 2008 [19 February 2011]. （原始内容存档于2010-08-29）.
- ^ J. F. Donati, C. Moutou, L. Malo, C. Baruteau, L. Yu, E. Hébrard, G. Hussain, S. Alencar, F. Ménard, J. Bouvier, P. Petit, M. Takami, R. Doyon & A. Collier Cameron (2016). " A hot Jupiter orbiting a 2-million-year-old solar-mass T Tauri star. （页面存档备份，存于互联网档案馆）" Nature 534, 662–666.
- ^ 7.0 7.1 NASA's K2 Finds Newborn Exoplanet Around Young Star. National Aeronautics and Space Administration. 20 June 2016 [1 September 2016]. （原始内容存档于2020-11-08）.
外部链接[编辑]
- NASA – Kepler Mission.
- NASA – Kepler Discoveries – Summary Table（页面存档备份，存于互联网档案馆）.
- NASA – K2-33b （页面存档备份，存于互联网档案馆） at The NASA Exoplanet Archive.
- NASA – K2-33b （页面存档备份，存于互联网档案馆） at The Exoplanet Data Explorer.
- NASA – K2-33b （页面存档备份，存于互联网档案馆） at The Extrasolar Planets Encyclopaedia.
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