行星外形
巨蟹座55e(英文:Cancri 55 e)是一的環繞著巨蟹座55A的太陽系外行星,表面多巖石,他離牧恒星很近,公轉周期不到兩天。
巨蟹座55e是一顆“超級地球”,構造為巖質,大小約為地球的兩倍,質量約為地球的八倍,其直徑比地球大60%達到約13000英里,而體積則達地球的8倍,密度為地球的2倍。。它和另外四顆行星一起圍繞著巨蟹座中一顆類太陽恒星旋轉。巨蟹座55e距離母星很近,以至于每年只有18個小時。它還是潮汐鎖定的,也就是說不像地球這樣自轉,而是有一個永久性的白晝側和黑夜側。
自轉周期
美國宇航局斯皮策紅外望遠鏡探測到巨蟹座55e行星的光線,這顆行星環繞一顆距離地球41光年的恒星運行。巨蟹座55e行星自轉一周僅相當于地球18個小時。
“巨蟹座55e”行星首次發現于2004年,發現巨蟹55e行星的是加拿大空間望遠鏡“MOST”。“MOST”造價低廉,僅有手提箱般大小,2003年由加拿大太空總署發射,受命觀測10顆星球。
巨蟹座55e是一個4行星系統的組成部分,該行星系統自1997年來一直處于科學家的監視下,由于2011年發現巨蟹座55e密度高、同地球的距離近而引起了關注。該4行星系統是通過“多普勒方法”發現的,此方法可測量某星球由受其他未知星球引起的不穩定擺動。
2012年5月,天文學家首次探測到一顆位于40光年之外的恒星近旁的一顆系外行星發射出的紅外波段輻射信號,這顆行星就是巨蟹座55e。
該行星發現小組的天文學家來自包括麻省理工學院、不列顛哥倫比亞大學、史密森松天體物理中心以及加州圣克魯斯大學等研究機構。
該行星的發現或將是研究行星演化、存留的一個重大突破。由于其密度接近于鉛,一年僅持續18個小時,且離地球是如此之近,以至于人們可以直接用肉眼觀察到其母恒星。
運行似月球
巨蟹座55e圍繞其母恒星的運行方式類似于月球 圍繞地球運行的方式即兩者已經處于潮汐 鎖定狀態,永遠以一面面朝恒星。這顆行星的高溫絕大部分應當是集中在其向陽面,并且這些熱量將很難被順利傳導至其背陰面。因此這顆行星上不太可能存在強勁的狂風。
表面“滲出”液體
該行星的質量的五分之一由較輕元素和化合物組成,其中包括水,可能是液態水。天文學家認為巨蟹座55e的強大引力可能使其能夠保持一個大氣層。任何存在于巨蟹座55e上的液體都處于超臨界流體狀態。通常在地球上的海平面氣壓,水會在100攝氏度時從液體轉變成氣體,就像用水壺燒開水。該行星的超臨界流體上升到熾熱的表面,產生一個炎熱的、潮濕的大氣。
密度大
巨蟹55e由于其體積是地球的兩倍,被稱為超級地球行星,同時,具有超級密度,其密度接近于鉛,質量大約是地球的8倍。
公轉時間短
2010年5月,天文學家發現,巨蟹座55e公轉時間為17小時41分鐘,被認為是公轉周期最短的行星。
紅外輻射信號
2012年5月,天文學家首次探測到巨蟹座55e發出的紅外輻射信號。通過對其紅外輻射分析,研究人員們精確地計算出了這顆天體的溫度2360開爾文,約合2038攝氏度。在如此高溫下這顆行星應當看上去相當黑暗,不存在類似冰蓋這樣的高反射率表面,并且會吸收大部分來自恒星的熱輻射。
鉆石行星
2012年10月,美國耶魯大學的科學家發現該星球表面主要是石墨,下面是很厚的鉆石層,再下面是一層主要由硅形成的礦物質,中間則是熔鐵形成的核心。至少有三分之一的行星的質量——大約相當于3個地球質量可能是鉆石。
表面溫度
2016年2月,根據從NASA斯皮策紅外望遠鏡的對該行星兩年期觀測數據顯示,兩年中該行星溫度變化幅度就達3倍之多,表面溫度從1000攝氏度變為2700攝氏度,變化相當之快。[1]
劍橋大學的科學家們首次探測到太陽系之外巖質行星的大氣變化,同時還發現在兩年的時間內溫度變化了近三倍。盡管研究者很快指出變化的誘因還需要進一步研究,但是他們相信行星表面的大量火山活動很可能是原因所在。掌握窺視巖質超級地球的大氣層以及觀察表面環境的能力,是邁向確認系外宜居行星的一個重要里程碑。
科學家們之前研究的系外行星大多數都是類似于土星和土星的大型氣體行星,這是因為他們體積大,相對容易被發現。最近幾年,科學家們已經能夠測繪很多氣體行星的環境,但是研究質量為地球一倍至十倍之間的超級地球仍然是困難重重。之前關于巨蟹座55e的觀測顯示它含有豐富的碳,這意味著它是由鉆石構成的。科學家們相信,它是第一個主要由鉆石構成的行星。然而,這次新的發現很大程度上攪渾了早期的判斷,并且開啟了新問題。[2]