近日天文學家宣佈他們發現了一個新的行星類型——一個質量可重達地球17倍的岩石行星。理論學家認為這樣的世界無法形成，因為如此重的天體在生長過程中將吸引氫氣並變成一個類似木星的氣體巨星。然而，這顆行星是個固體行星且比之前發現的“超級地球”還要大得多，因此被稱為特級地球(mega-Earth)。
“當我們意識到這項發現時，感到驚訝不已，”帶領這項發現並負責數據分析的天文學家、美國哈佛大學史密森天體物理中心（CfA）澤維爾·杜穆斯克(Xavier Dumusque)這樣說道。“這真是地球版本的哥斯拉。”CfA的研究人員、哈佛大學生命起源學會的主任天文學家蒂米塔·薩塞洛夫(Dimitar Sasselov)這樣說道。“與電影裡的怪獸不同，開普勒-10c對生命的存在具有積極的啟示意義。”
研究小組的發現被展示在美國天文學家協會（AAS）召開的會議上。最新發現的特級地球開普勒-10c以45天為週期環繞著一顆類似太陽的恆星運行，它位於距離地球560光年的天龍座。這個系統還有一個相當於地球質量3倍的“岩漿世界”開普勒-10b，它運行速度異常快，公轉週期只有20個小時。
開普勒-10c最初是由美國宇航局開普勒宇宙飛船觀測到的。開普勒主要利用行星過境的方法尋找行星，也即關注行星過境時變暗的恆星。通過測量恆星變暗的量，天文學家能夠計算出行星的物理大小或者直徑。然而，開普勒無法確定一顆行星究竟是岩石還是氣體行星。
開普勒-10c直徑約為28968千米，大約是地球的2.3倍。這暗示著它屬於類似於迷你海王星的行星類型，後者具有厚重的氣體外衣。研究小組利用位於加那利群島伽利略國家望遠鏡上的HARPS-North設備測量開普勒-10c的質量。他們發現後者質量大約為地球的17倍，遠比之前預想的重得多。這表明伽利略國家望遠鏡上的開普勒-10c一定具有非常密集的岩石及其它固體組成成分。
“隨著時間的流逝，開普勒-10c並沒有丟失自身大氣層。它足夠巨大以吸引自身大氣層。” 杜穆斯克解釋道。行星形成理論曾經很難解釋這樣巨大的岩石行星是如何形成的。然而，新的觀測研究或可以提供見解。
同樣也在AAS會議上作報告的CfA天文學家拉爾斯·A·巴克哈爾（Lars A. Buchhave）發現行星的公轉週期和行星從固體轉變成氣體行星時的大小之間存在相關性。這暗示著如果行星搜尋者在收集數據時考慮更長週期軌道時，更多特級地球將陸續被發現。
開普勒-10c是特級行星的發現對宇宙的歷史和生命的可能性具有意義深遠的啟示意義。 開普勒-10系統大約有110億年的時間，這意味著它形成於宇宙大爆炸後30億年。早期宇宙只包含氫和氦，形成岩石行星所需的較重的元素，例如硅和鐵，一定產生於第一代恆星。當這些恆星爆炸時，它們將這些至關重要的成分散落至太空，然後被下一代恆星和行星所吸收。
這個過程可能花費了幾十億年的時間，然而開普勒-10c表明，即使在較重元素相對稀缺時，宇宙仍能夠形成如此巨大的岩石行星。“發現開普勒-10c告訴我們岩石形成的時間可能比預想的更早。如果能夠產生岩石，那麼就可能存在生命。” 薩塞洛夫這樣說道。這項研究暗示著天文學家在尋找類似地球的行星時，不應該排除古老的恆星。如果古老的恆星也能夠存在岩石行星，那麼我們確定宇宙鄰居里潛在可居住行星的概率又大了一些。
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