两颗超级蓬松行星像棉花糖一样轻盈蓬松

一对最初由公民科学家发现的兄弟气态巨行星重量极轻，其密度与其说像标准大气，不如说更像轻盈的棉花糖。近期在《皇家天文学会月刊》上详细介绍的这对罕见行星甚至有一个恰当的技术术语来描述它们。TOI791b和TOI791c符合超级蓬松行星的定义。

研究合著者、牛津大学天体物理学家乔治德兰斯菲尔德在一份声明中表示：已知的这类超级蓬松行星只有少数，而在同一个系统中发现两颗则更为罕见。它们极低的密度使它们成为研究行星系统如何形成和演化的迷人目标。

这两颗行星距离地球约1110光年，位于南天的飞鱼座。TOI791b的密度为每立方英寸0.022盎司，TOI791c的密度为每立方英寸0.027盎司。为了更好地理解这些数值，地球的密度是每立方英寸3.18盎司，而木星（我们太阳系最大的行星）的平均密度为每立方英寸0.76盎司。虽然这两颗蓬松行星的大小与木星大致相当，但它们的密度约为木星的128至135。更直观、更有趣的参考是，棉花糖所用的糖丝密度约为每立方英寸0.29盎司。

TOI791系统系外行星与太阳系行星的对比。图片来源：美国国家航空航天局（NASA）丹尼尔拉特

TOI791b和TOI791c是参与行星猎人TESS公民科学家项目的志愿者，在梳理美国国家航空航天局（NASA）凌日系外行星勘测卫星（TESS）收集的数据时，在约四年的时间间隔内被标记为候选行星的。多年来，全球天文学家共同努力研究这两个天体，使用的观测设施包括南极洲康科迪亚站的系外行星望远镜。

研究人员观测了每颗行星从其宿主恒星前方经过的凌日现象，以测量它们使恒星光线变暗的程度。这些细微的计算随后帮助研究团队估算出它们的大小、质量及其他特性。目前已知只有另外四个系统包含超级蓬松行星，但该团队发现的细节让最新发现的这些行星更加独特。TOI791b和TOI791c之间存在一种被称为53平均运动共振的关系——这是一种罕见的引力关联，即内行星每绕恒星运行五次，外行星就绕恒星运行三次。

乔治德兰斯菲尔德博士和南极望远镜ASTEP（南极系外行星凌日搜索项目）的同事们，在某次夏季维护任务期间的合影。图片来源：卡里姆阿加比IPEVPNRA

这些多行星系统非常复杂，行星之间的引力相互作用会在很长一段时间内——数十年甚至更久——演化，该研究的合著者、天文学家特里斯坦吉约补充道。

天文学家仍不太确定超级蓬松行星是如何形成的。一种主流理论假设，它们拥有富含氢和氦的巨大大气层，这些大气层是在行星在原行星盘较冷区域内绕宿主恒星远轨道运行时形成的。未来，研究人员计划继续研究TOI791b和TOI791c，以更好地了解超级蓬松行星，包括可能利用强大的詹姆斯韦伯太空望远镜。

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行星是围绕恒星运转的天体，需满足自身引力使外形呈圆球状，且能清除轨道附近小天体。太阳系有八大行星，按离太阳由近及远依次为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星，它们各具特点，如木星是体积最大的气态行星，地球是唯一已知存在生命的行星。

BY: Andrew Paul

FY: AI

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