CHEOPS信守諾言：用太空望遠鏡進行的觀察揭示了系外行星WASP-189b的細節(jié)，這是已知的最極端的行星之一。CHEOPS是由歐洲航天局(ESA)和瑞士聯(lián)合在伯爾尼大學(University of Bern)的支持下與日內(nèi)瓦大學合作進行的聯(lián)合飛行任務。

太空望遠鏡CHEOPS開始執(zhí)行任務八個月后，已經(jīng)發(fā)布了第一份使用CHEOPS數(shù)據(jù)的科學出版物。CHEOPS是第一個ESA任務，致力于表征已知系外行星，即那些繞太陽系運行的恒星。系外行星是1995年由兩位瑞士天文學家Michel Mayor和Didier Queloz首次發(fā)現(xiàn)的，他們?nèi)ツ暌蜻@項發(fā)現(xiàn)而獲得了諾貝爾獎。CHEOPS是ESA與瑞士之間合作伙伴關(guān)系的一部分。在伯爾尼大學和歐空局的領導下，來自歐洲11個州的100多名科學家和工程師組成的聯(lián)盟在五年內(nèi)參與了該衛(wèi)星的建造。CHEOPS的科學運營中心位于日內(nèi)瓦大學的天文臺。

利用CHEOPS的數(shù)據(jù)，科學家們最近對系外行星WASP-189b進行了詳細研究。結(jié)果剛剛被發(fā)表在《天文學與天體物理學》雜志上。伯爾尼大學天體物理學教授，CHEOPS聯(lián)盟負責人Willy Benz說：“這些觀察結(jié)果表明，CHEOPS完全符合對其性能的很高期望。”

宇宙中最極端的行星之一

WASP-189b是CHEOPS觀測的目標，是一顆系外行星，繞著HD 133112恒星運行，HD 133112是已知具有行星系統(tǒng)的最熱恒星之一。日內(nèi)瓦大學這項研究的主要作者，美國國家研究行星能力中心成員莫妮卡·倫德爾解釋說：“ WASP-189系統(tǒng)距離天秤座322光年，位于天秤座內(nèi)。” 。

“ WASP-189b尤其有趣，因為它是一個非?？拷浜阈沁\行的氣體巨人。繞星運行不到三天，而且距恒星的距離是地球距太陽的20倍。 ”，莫妮卡·倫德爾說。該行星的體積是太陽系最大行星木星的1.5倍以上。

莫妮卡·倫德爾進一步解釋說，像WASP-189b這樣的行星物體非常奇特：“它們具有永久性的白天，總是暴露在恒星的光下，因此具有永久性的夜晚。” 這意味著它的氣候與我們太陽系中的天然氣巨星木星和土星完全不同。“基于使用CHEOPS的觀察，我們估計WASP-189b的溫度為3200攝氏度。像WASP-189b這樣的行星被稱為“超高溫木星。鐵在如此高的溫度下熔化，甚至變成氣態(tài)。這個物體是迄今為止我們所知道的最極端的行星之一。”倫德爾說。

高精度亮度測量

倫德爾解釋說：“我們看不到行星本身，因為它太遠太靠近它的宿主恒星，所以我們不得不依靠間接方法。” 為此，CHEOPS使用了高度精確的亮度測量：當一顆行星從其恒星的前方經(jīng)過時(從地球上看)，該恒星在短時間內(nèi)顯得較暗。這種現(xiàn)象稱為過境。莫妮卡·倫德爾(Monika Lendl)說：“由于系外行星WASP-189b非?？拷阈牵虼怂娜展馊绱嗣髁?，以至于當行星從恒星后面經(jīng)過時，我們甚至可以測量“缺失”的光;這被稱為掩星。 WASP-189b用CHEOPS進行了幾次掩星掩蓋。看來該行星并沒有反射很多星光。相反，大多數(shù)星光都被該行星吸收，使之發(fā)熱并使其發(fā)光。”

研究人員認為，這顆行星反射性不強，因為白天沒有云。倫德爾說：“這并不奇怪，因為理論模型告訴我們，在如此高的溫度下不會形成云。”

威利·本茨(Willy Benz)說：“我們還發(fā)現(xiàn)了這顆氣體巨星在其恒星前的傳播是不對稱的。當恒星在其表面上具有較亮和較暗的區(qū)域時，就會發(fā)生這種情況。借助CHEOPS數(shù)據(jù)，我們可以得出結(jié)論，恒星本身會自轉(zhuǎn)很快，它的形狀不再是球形，而是橢圓形。恒星在其赤道處向外拉。”

WASP-189b繞其旋轉(zhuǎn)的恒星與太陽截然不同。莫妮卡·倫德爾(Monika Lendl)說：“這顆恒星比我們的太陽大得多，并且比太陽高2000攝氏度。由于溫度很高，所以恒星看起來像藍色，而不像太陽一樣呈黃白色。”

威利·本茨(Willy Benz)說：“只有少數(shù)幾個行星繞著這些熾熱的恒星運行，而迄今為止，這一系統(tǒng)是最亮的。” 因此，它構(gòu)成了進一步研究的基準。“由于對CHEOPS的觀察，我們期望在系外行星上有更多引人注目的發(fā)現(xiàn)。接下來的論文已經(jīng)在準備中。”