研究称距地球34.5光年行星或为“熔岩与硫磺”新类型世界

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【导读】

天文学家最新研究显示,位于五行星系统L 98-59中的系外行星L 98-59d可能拥有全球性熔岩海和富含硫的内部结构,并维持一层富含氢气和含硫气体的厚大气层。研究团队认为,这一行星或代表了一类此前未被识别的系外行星类型。

行星系统概况

L 98-59位于南天风帆座,距离地球约34.5光年,是一颗明亮的M型矮星,也被称为TOI-175、TIC 307210830,其质量约为太阳的三分之一。

观测显示,该恒星系统至少拥有三颗凌日行星和两颗非凌日系外行星,分别命名为L 98-59b、L 98-59c、L 98-59d、L 98-59e和L 98-59f。

其中,L 98-59d绕母星公转一周约需7.5天,行星体积约为地球的1.6倍,接收的辐射能量约为地球的四倍。

熔岩海与富硫内部

在最新研究中,牛津大学天文学家哈里森·尼科尔斯(Harrison Nicholls)及其同事尝试重建L 98-59d自形成以来近50亿年的演化过程。

研究团队将望远镜观测数据与行星内部和大气的详细物理模型相结合,对该行星深部结构进行了推断。结果显示,L 98-59d的地幔很可能由熔融硅酸盐构成,类似于地球上的熔岩,并形成了一个延伸数千公里的全球性熔岩海。

研究指出,这一庞大的熔融储层能够在地质时间尺度上将大量硫磺封存于行星内部。同时,熔岩海被认为有助于该行星维持一层富含氢气、并含有硫化氢等含硫气体的厚大气层。

按通常情况,这类气体会在母星X射线辐射作用下逐渐逃逸到太空中。研究团队认为,L 98-59d内部熔融层与大气之间持续数十亿年的化学交换过程,塑造了目前通过望远镜观测到的行星特征。

或代表一类新型系外行星

研究人员提出,L 98-59d可能是一个更大类群的首个已识别成员,这一类群的行星具有富含气体、含硫成分显著并长期维持熔岩海等特征。如果这一判断成立,银河系中行星类型的多样性可能显著超出以往认识。

尼科尔斯表示,这一发现显示,目前天文学界用于描述小型行星的分类方式“可能过于简单”。他同时指出,这颗处于熔融状态的行星“不太可能支持生命”,但反映出太阳系外行星世界的广泛多样性,并提出“或许可以问:还有哪些类型的行星等待被发现?”

相关研究论文已于2026年3月16日在线发表在《自然天文学》(Nature Astronomy)期刊上,题为《熔融超级地球L 98-59 d的富挥发物演化》(Volatile-rich evolution of the molten super-Earth L 98-59 d),论文编号为H. Nicholls等,doi:10.1038/s41550-026-02815-8。


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