巨蟹座55e是一顆環(huán)繞著巨蟹座55A的太陽系外行星，大小是海王星的51%，直徑達(dá)2.55萬公里,，質(zhì)量和密度分別是地球的8.63倍和1.07倍,，是至2012年為止發(fā)現(xiàn)的密度最大的固態(tài)行星，表面溫度接近2700攝氏度,。距離地球相當(dāng)近,，為40.2±0.4光年。

2016年2月,，歐洲太空總署發(fā)布巨蟹座55e圖片,。根據(jù)從NASA斯皮策紅外望遠(yuǎn)鏡的對(duì)該行星兩年期觀測數(shù)據(jù)顯示，兩年中該行星溫度變化幅度就達(dá)3倍之多,，表面溫度從1000攝氏度變?yōu)?700攝氏度,，變化相當(dāng)之快。

行星介紹

行星外形

巨蟹座55e（英文：Cancri 55 e）是一的環(huán)繞著巨蟹座55A的太陽系外行星,，表面多巖石,，他離母恒星很近，公轉(zhuǎn)周期不到兩天,。

巨蟹座55e是一顆“超級(jí)地球”,，構(gòu)造為巖質(zhì)，大小約為地球的兩倍,，質(zhì)量約為地球的八倍,，其直徑比地球大2倍達(dá)到約25512公里，而體積則達(dá)地球的8倍,，密度為地球的1.07倍,。它和另外四顆行星一起圍繞著巨蟹座中一顆類似太陽恒星公轉(zhuǎn)。巨蟹座55e距離母星很近,，以至于每年只有18個(gè)小時(shí),。它還是潮汐鎖定的，也就是說不像地球這樣自轉(zhuǎn),，而是有一個(gè)永久性的白晝側(cè)和黑夜側(cè),。

自轉(zhuǎn)周期

美國宇航局斯皮策紅外望遠(yuǎn)鏡探測到巨蟹座55e行星的光線，這顆行星環(huán)繞一顆距離地球41光年的恒星運(yùn)行,。巨蟹座55e行星自轉(zhuǎn)一周僅相當(dāng)于地球18個(gè)小時(shí),。

發(fā)現(xiàn)意義

該行星的發(fā)現(xiàn)或?qū)⑹茄芯啃行茄莼⒋媪舻囊粋€(gè)重大突破,。由于其密度接近于鉛,，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,。

雖然巨蟹座55e上面地獄般的灼熱意味著不可能有生命存在,，但此類型的行星仍是科學(xué)家迫切希望用望遠(yuǎn)鏡觀測的,。因?yàn)槟负阈敲髁恋母吡炼茸尯芏喾N敏感的測量變得可行，所以巨蟹座55e是一個(gè)測驗(yàn)行星形成,、演化和存留的理論的完美實(shí)驗(yàn)室,。

發(fā)現(xiàn)歷程

科學(xué)家與2004年首次發(fā)現(xiàn)了巨蟹座55。而發(fā)現(xiàn)巨蟹座55e行星的加拿大空間望遠(yuǎn)鏡“MOST”是科學(xué)家觀察研究這個(gè)“超級(jí)地球”最直接的手段和方法,?！癕OST”造價(jià)低廉，僅有手提箱般大小,，2003年由加拿大太空總署發(fā)射,，受命觀測10顆星球,。其最初僅預(yù)定工作一年時(shí)間,，但8年過去了MOST卻仍然運(yùn)行良好，共已經(jīng)觀測了超過2000顆星球,。

據(jù)科學(xué)家介紹,，母恒星巨蟹座55A距地球大約40光年距離，和太陽一樣是一顆黃矮星,，在之后兩個(gè)月中人們可用肉眼在巨蟹星座中觀察到它,。當(dāng)巨蟹55座e處于白晝時(shí)，其母恒星看上去會(huì)比夜間大60倍,，亮度則是夜間的3600倍,。巨蟹座55e是一個(gè)4行星系統(tǒng)的組成部分，自1997年來一直處于科學(xué)家的監(jiān)視下,，由于發(fā)現(xiàn)其密度之高,、同地球的距離之近而引起了關(guān)注。此行星系統(tǒng)是通過“多普勒方法”發(fā)現(xiàn)的,，此方法可測量某星球由受其他未知星球引起的不穩(wěn)定擺動(dòng),。

盡管巨蟹55e表面溫度接近2700攝氏度，但有些天文學(xué)家認(rèn)為巨蟹座55e的強(qiáng)大引力可能仍使其能夠保持一個(gè)大氣層,。這種類型的行星被稱為“超級(jí)地球”（Super-Earths）,，即擁有大氣層、體積相當(dāng)于地球10倍的行星,，一直讓科學(xué)家抱有特殊興趣,，因其有成為固體的可能性，抑或存在著液態(tài)海洋,。這意味著如果溫度等其他條件合適,，它們有可能成為潛在外星生命形式的家園。

不列顛哥倫比亞大學(xué)教授馬修斯（Jaymie Matthews）興奮的稱：“這簡直和《星際迷航》（Star Trek）電影中的柯克船長所做的事一樣,。我們終于實(shí)現(xiàn)了——可能還超越了——童年夢(mèng)想中的科幻場景,。”

發(fā)現(xiàn)機(jī)構(gòu)

該行星發(fā)現(xiàn)小組的天文學(xué)家來自包括麻省理工學(xué)院、不列顛哥倫比亞大學(xué),、史密森松天體物理中心以及加州圣克魯斯大學(xué)等研究機(jī)構(gòu),。

相關(guān)新聞

自從發(fā)現(xiàn)巨蟹座55e行星，天文學(xué)家日益發(fā)現(xiàn)更多關(guān)于這顆行星的奇特特征,，研究人員現(xiàn)已知道這顆行星是巨蟹座55e恒星(位于巨蟹星座)系統(tǒng)中5顆系外行星其中之一,。由于巨蟹座55e行星擁有超密集質(zhì)量和極端近距離軌道，從而使它格外令天文學(xué)家關(guān)注,，它與恒星之間的距離比水星和太陽之間距離近26倍,。

這項(xiàng)最新斯皮策觀測顯示，巨蟹座55e行星朝向恒星的一側(cè)非常熾熱,，溫度接近于1726攝氏度,。這顆行星很可能是一個(gè)黑暗的星球，它缺少充實(shí)的大氣層來加熱朝向恒星的反向一側(cè),。

更為奇特的是,，這顆行星遍布淤泥，之前斯皮策望遠(yuǎn)鏡的觀測數(shù)據(jù)顯示巨蟹座55e行星五分之一質(zhì)量是由較輕元素構(gòu)成,，其中包括水,，但是極端熾熱的溫度和大氣壓力在這顆行星表面形成一種“超臨界流體(supercritical fluid)”狀態(tài)。

超臨界流體可以想像成為液體狀態(tài)下的氣體,，它存在于極端大氣壓力和溫度環(huán)境,。在地球上，在蒸汽發(fā)動(dòng)機(jī)中水可以達(dá)到超臨界流體狀態(tài),。

之前在對(duì)巨蟹座55e行星的研究中,，采用一種叫做凌日法的技術(shù)來分析這顆行星途經(jīng)主恒星前方時(shí)所發(fā)生的變化，在這項(xiàng)最新研究中,，天文學(xué)家使用斯皮策望遠(yuǎn)鏡勘測到巨蟹座55e行星自身釋放的紅外光線,。

斯皮策望遠(yuǎn)鏡對(duì)巨蟹座55e行星的最新觀測結(jié)果與超臨界流體水世界理論相吻合，這顆行星很可能是覆蓋超臨界流體水的巖石星球,，并在星球表面形成蒸汽層,。

比利時(shí)列日大學(xué)邁克爾-吉倫首席調(diào)查員邁克爾-吉倫(Michael Gillon)說：“這非常類似于海王星，如果將海王星軌道距離更接近太陽,，將觀測到它的大氣層出現(xiàn)蒸發(fā)現(xiàn)象,。”這項(xiàng)研究報(bào)告詳細(xì)情況發(fā)表在《天體物理學(xué)雜志》上,。

2003年,，美國宇航局投資7.7億美元建造的斯皮策太空望遠(yuǎn)鏡發(fā)射升空，當(dāng)前處于延長任務(wù)期,，主要進(jìn)行宇宙紅外線觀測研究,。美國宇航局官員表示,，在延長任務(wù)期中，望遠(yuǎn)鏡工程師調(diào)整了幾項(xiàng)觀測設(shè)置,，從而有助于實(shí)現(xiàn)行星觀測最優(yōu)化效果,。

美國宇航局下一個(gè)重要紅外太空觀測平臺(tái)――詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡預(yù)計(jì)于2018年發(fā)射，它將潛在揭曉巨蟹座55e行星和其他類似超地球行星更多的詳細(xì)情況,。

美國宇航局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室斯皮策項(xiàng)目科學(xué)家邁克爾-維爾納(Michael Werner)說：“我們可以想像40年前,，當(dāng)時(shí)還未發(fā)現(xiàn)系外行星，正是基于斯皮策望遠(yuǎn)鏡的優(yōu)異性能,，它能夠適應(yīng)新的宇宙探索領(lǐng)域,，并獲得突破性天文發(fā)現(xiàn)?！?/p>

最新特征

天文學(xué)家觀測到一個(gè)“超級(jí)地球”的溫度變化異常劇烈——這是科學(xué)家第一次觀察到太陽系之外巖質(zhì)行星的大氣變化——據(jù)信它可能是由大量的火山活動(dòng)引起的,，進(jìn)一步增加了這顆“鉆石行星”的神秘性。

“這是我們首次觀察到系外行星放出變化如此劇烈的光線,，”劍橋大學(xué)天文研究所的尼庫·馬杜蘇丹博士說,，“在此之前，天文學(xué)界尚未探測到任何其他‘超級(jí)地球’的熱輻射信息和表面活動(dòng)信息,。”

劍橋大學(xué)的科學(xué)家們首次探測到太陽系之外巖質(zhì)行星的大氣變化,，同時(shí)還發(fā)現(xiàn)在兩年的時(shí)間內(nèi)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(jìn)一步研究，但是他們相信行星表面的大量火山活動(dòng)很可能是原因所在,。掌握窺視巖質(zhì)超級(jí)地球的大氣層以及觀察表面環(huán)境的能力,，是邁向確認(rèn)系外宜居行星的一個(gè)重要里程碑。

借助于美國航空航天局的斯皮策空間望遠(yuǎn)鏡,，科學(xué)家們觀察到了系外行星發(fā)出的熱輻射,。這顆系外行星名為巨蟹座55e，圍繞著一顆類太陽恒星旋轉(zhuǎn),，位于40光年之外的巨蟹座,。科學(xué)家首次發(fā)現(xiàn)了快速的環(huán)境變化,，行星白晝側(cè)的溫度在1000至2700攝氏度之間擺動(dòng),。科學(xué)家相信這樣的溫度變化可能是由巨大的氣體流和塵埃流造成的,，而這些流束的起因很可能是火山,。火山活動(dòng)具有異常高的活動(dòng)頻率,，高于木衛(wèi)一——太陽系中地質(zhì)最活躍的天體,。

科學(xué)家們之前研究的系外行星大多數(shù)都是類似于土星和土星的大型氣體行星,，這是因?yàn)樗麄凅w積大，相對(duì)容易被發(fā)現(xiàn),。最近幾年,，科學(xué)家們已經(jīng)能夠測繪很多氣體行星的環(huán)境，但是研究質(zhì)量為地球一倍至十倍之間的超級(jí)地球仍然是困難重重,。之前關(guān)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(gòu)成的?？茖W(xué)家們相信,，它是第一個(gè)主要由鉆石構(gòu)成的行星。然而,，這次新的發(fā)現(xiàn)很大程度上攪渾了早期的判斷,，并且開啟了新問題。