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驚人發現!科學家揭開「超級地球」K2-360b的赤裸真相

由日本和歐洲科學家組成的國際研究團隊,最近在距離地球約750光年處,發現了一個名為K2-360的行星系統。這個系統中最引人注目的,是一顆密度極高的超短週期行星K2-360b,它可能是某顆更大行星被剝蝕後殘留的核心。

這項發表在《科學報告》期刊的研究成果,為我們理解行星在極端環境下的形成與演化提供了重要線索。研究團隊成員、都靈大學的Davide Gandolfi博士解釋:「這顆行星讓我們得以窺見某些近恆星行星的最終命運——經過數十億年的演化後,只剩下緻密的岩石核心。」

研究顯示,K2-360b的極高密度暗示它曾經擁有厚厚的大氣層,但在恆星強烈輻射和潮汐力的作用下被剝蝕殆盡。現在我們看到的,可能只是這顆行星裸露的核心。

尼爾斯·玻爾研究所的博士後研究員Alessandro Alberto Trani指出:「我們的動力學模型表明,外側行星K2-360c可能透過『高偏心遷移』過程,將內側行星推入現在的緊密軌道。」這個過程涉及重力相互作用,先使內行星軌道變得高度橢圓,再經由潮汐力逐漸將其軌道圓形化並靠近恆星。

研究團隊運用了大量電腦模擬來重建這個行星系統的演化歷史。Trani解釋:「要理解系統的起源,我們必須評估其初始配置,然後觀察哪些設定會自然演化成我們現在看到的樣子。」透過比對模擬結果與實際觀測資料,科學家不僅能推測出行星當前的狀態,還能重建它們的演化歷程。

這個行星系統之所以特別,在於科學家能同時透過凌日法和徑向速度法來觀測K2-360b。這些觀測資料讓研究人員能計算出行星的密度和組成,發現它是一顆富含鐵質的超級地球。

外側行星K2-360c的存在也提供了關鍵線索,讓科學家能測試不同的遷移情境。如果沒有這顆外行星的證據,K2-360b為何會如此靠近恆星將永遠是個謎。

從理論建模的角度來看,這項研究顯示我們需要更精密的潮汐遷移模型。例如,將光蒸發效應(恆星強光剝蝕行星大氣層的過程)納入模擬,將有助於追蹤行星質量和半徑隨時間的變化。

研究團隊強調,將這些效應(潮汐力+紫外輻射)整合到單一框架中,能讓我們更清晰、更精確地理解像K2-360b這樣的行星是如何演化的。將這些增強模型應用於新的行星發現,將有助於判斷這種極端行星是宇宙中的常態還是特例。