親子觀星會

HIP 41378 f 的低密度可能只是行星凌日法中光變曲線的一個美麗誤會

https://www.tam.gov.taipei/News_Content.aspx?n=EF86D8AF23B9A85B&sms=F32C4FF0AC5C2801&s=68BD10BBD8EDB6A5&fbclid=IwAR1D_PZyOwE593477culED1mQsqCsLU0Dwym8mCIEddfAXJLIZHwCxiIryg
「超級泡芙」是一種奇怪的系外行星，它的密度極低，比木星低近15倍，比地球還低60倍。現在科學家對系外行星大氣的最新觀察為這種不尋常的行星型態提供了一些線索。

HIP 41378 f就是已知密度最小的系外行星之一，每立方公分僅0.09克，目前尚不清楚為什麼這類行星如此鬆散，不過HIP 41378 f的低密度可能只是行星凌日法中光變曲線的一個美麗誤會——如果這顆行星有環，它的半徑可能會意外地被放大，而降低了計算出的行星密度。

最近，由卡內基地球與行星實驗室Munazza Alam的團隊分析了HIP 41378 f大氣層的近紅外光譜，試圖了解這顆不尋常的行星。研究團隊使用哈伯太空望遠鏡測量了HIP 41378 f在其母恆星前方近19小時的大氣吸收光譜，發現光譜中缺乏大氣中分子吸收其母恆星特定波段的暗線，幾乎沒有行星大氣的特徵，團隊也利用大氣模型排除了富含氫和氦的蓬鬆大氣組成，因此行星凌日造成的光度下降可能包含了行星環所產生的效應。根據計算，HIP 41378 f的真實半徑可能比目前估計的小約60%，使其密度增加為每立方公分僅1.2克，差不多相當於木星和天王星的密度。

研究團隊並沒有完全排除具蓬鬆大氣的超級泡芙模型，如果使用更長波段的觀測資料可能看到行星大氣在不同波段下所造成的恆星光度下降，若是行星環則不會有這樣的變化。團隊認為韋伯太空望遠鏡的紅外光儀器將能勝任這項工作，預計在2022年底和2024年中將有機會重新確認HIP 41378 f的實際組成，是一顆蓬鬆的「泡芙」或是像土星一樣揹著「游泳圈」