巨(ju)蟹座(zuo)(zuo)55e是一顆(ke)環繞著巨(ju)蟹座(zuo)(zuo)55A的(de)太陽(yang)系外行星，大(da)小是海王星的(de)51%，直徑(jing)達2.55萬公里(li)，質量和密度分別是地球的(de)8.63倍和1.07倍，是至2012年為止發現的(de)密度最大(da)的(de)固態行星，表(biao)面溫(wen)度接近2700攝氏度。距離地球相當近，為40.2±0.4光(guang)年。
2016年(nian)2月，歐洲(zhou)太空(kong)總署發布巨蟹(xie)座55e圖片。根據從(cong)NASA斯(si)皮策(ce)紅外望遠鏡的對該行(xing)(xing)星(xing)兩年(nian)期觀(guan)測(ce)數據顯示，兩年(nian)中該行(xing)(xing)星(xing)溫度(du)變化幅度(du)就(jiu)達3倍之多，表面溫度(du)從(cong)1000攝(she)氏度(du)變為2700攝(she)氏度(du)，變化相當之快。
巨蟹座(zuo)55e（英(ying)文：Cancri 55 e）是(shi)一的環繞著巨蟹座(zuo)55A的太陽系外行星(xing)，表(biao)面多(duo)巖石(shi)，他(ta)離(li)母恒星(xing)很近，公轉周(zhou)期(qi)不到兩(liang)天。
巨蟹座55e是(shi)一顆(ke)“超級地(di)(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)”，構造為(wei)巖質，大(da)小約為(wei)地(di)(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)的(de)(de)兩倍(bei)，質量(liang)約為(wei)地(di)(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)的(de)(de)八倍(bei)，其(qi)直徑比(bi)地(di)(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)大(da)2倍(bei)達到約25512公里(li)，而(er)體(ti)積則(ze)達地(di)(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)的(de)(de)8倍(bei)，密度(du)為(wei)地(di)(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)的(de)(de)1.07倍(bei)。它和另外四(si)顆(ke)行(xing)星(xing)一起圍繞著巨蟹座中一顆(ke)類似太陽恒星(xing)公轉(zhuan)。巨蟹座55e距離母星(xing)很(hen)近，以(yi)至(zhi)于(yu)每年只有(you)18個小時。它還是(shi)潮汐鎖(suo)定的(de)(de)，也就是(shi)說不(bu)像地(di)(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)這樣(yang)自(zi)轉(zhuan)，而(er)是(shi)有(you)一個永久性的(de)(de)白(bai)晝側和黑夜側。
美國宇航局斯皮(pi)策紅(hong)外望(wang)遠鏡探(tan)測到(dao)巨蟹座(zuo)55e行(xing)星的(de)光(guang)線，這顆行(xing)星環(huan)繞一顆距離地(di)(di)球41光(guang)年的(de)恒星運(yun)行(xing)。巨蟹座(zuo)55e行(xing)星自轉一周僅相當于地(di)(di)球18個小時(shi)。
該行星的(de)發現或將(jiang)是研究行星演化、存留的(de)一個重(zhong)大突破。由于(yu)(yu)其密度接近于(yu)(yu)鉛，且離地球(qiu)是如此之近，以(yi)至于(yu)(yu)人們可以(yi)直接用肉(rou)眼(yan)觀(guan)察到其母恒星。
雖然巨(ju)蟹座55e上面(mian)地獄般的(de)(de)灼熱意味著不可(ke)能有生(sheng)命存(cun)在(zai)，但(dan)此(ci)類型的(de)(de)行(xing)星(xing)仍(reng)是(shi)科學家(jia)迫切希望用望遠鏡觀測(ce)的(de)(de)。因為母恒星(xing)明亮(liang)的(de)(de)高亮(liang)度讓很多種敏感(gan)的(de)(de)測(ce)量變得(de)可(ke)行(xing)，所以巨(ju)蟹座55e是(shi)一(yi)個測(ce)驗(yan)行(xing)星(xing)形成、演(yan)化和存(cun)留的(de)(de)理論的(de)(de)完(wan)美實驗(yan)室。
科(ke)學(xue)家與2004年(nian)(nian)首次發(fa)(fa)現了巨(ju)蟹座55。而發(fa)(fa)現巨(ju)蟹座55e行星(xing)的加拿大(da)空間望遠鏡“MOST”是(shi)科(ke)學(xue)家觀察研究這個“超(chao)級地球(qiu)”最直接的手段和(he)方(fang)法。“MOST”造價低廉(lian)，僅有(you)手提(ti)箱般大(da)小(xiao)，2003年(nian)(nian)由加拿大(da)太(tai)空總署發(fa)(fa)射(she)，受命觀測(ce)(ce)10顆星(xing)球(qiu)。其最初僅預定工(gong)作(zuo)一年(nian)(nian)時間，但8年(nian)(nian)過去了MOST卻仍然(ran)運行良好，共已經觀測(ce)(ce)了超(chao)過2000顆星(xing)球(qiu)。
據科學(xue)家介(jie)紹，母恒星(xing)(xing)(xing)巨蟹座55A距(ju)地球(qiu)大約40光(guang)年(nian)距(ju)離，和太陽一(yi)樣是一(yi)顆(ke)黃矮星(xing)(xing)(xing)，在之(zhi)(zhi)后兩個月中人們(men)可(ke)用(yong)肉(rou)眼在巨蟹星(xing)(xing)(xing)座中觀察到它。當巨蟹55座e處于白晝時(shi)，其母恒星(xing)(xing)(xing)看上(shang)去會比夜間(jian)大60倍，亮度(du)(du)則是夜間(jian)的(de)3600倍。巨蟹座55e是一(yi)個4行(xing)星(xing)(xing)(xing)系統(tong)(tong)的(de)組成(cheng)部分，自(zi)1997年(nian)來(lai)一(yi)直處于科學(xue)家的(de)監(jian)視下，由于發(fa)現其密(mi)度(du)(du)之(zhi)(zhi)高(gao)、同地球(qiu)的(de)距(ju)離之(zhi)(zhi)近而引(yin)起了(le)關注。此行(xing)星(xing)(xing)(xing)系統(tong)(tong)是通過(guo)“多普勒方(fang)(fang)法(fa)”發(fa)現的(de)，此方(fang)(fang)法(fa)可(ke)測量某星(xing)(xing)(xing)球(qiu)由受其他未(wei)知星(xing)(xing)(xing)球(qiu)引(yin)起的(de)不穩定(ding)擺動。
盡管巨(ju)蟹55e表面溫度(du)接近2700攝氏(shi)度(du)，但(dan)有(you)些天文(wen)學(xue)(xue)家認為(wei)(wei)巨(ju)蟹座55e的(de)強大引力(li)可能仍使(shi)其(qi)能夠保(bao)持(chi)一(yi)個大氣層。這(zhe)(zhe)種類型的(de)行星(xing)被稱(cheng)為(wei)(wei)“超級地(di)(di)球”（Super-Earths），即擁有(you)大氣層、體(ti)積相當于地(di)(di)球10倍的(de)行星(xing)，一(yi)直讓科學(xue)(xue)家抱有(you)特(te)殊(shu)興趣，因(yin)其(qi)有(you)成為(wei)(wei)固體(ti)的(de)可能性，抑(yi)或存(cun)在著(zhu)液態海洋。這(zhe)(zhe)意(yi)味著(zhu)如(ru)果溫度(du)等其(qi)他條件合適(shi)，它們有(you)可能成為(wei)(wei)潛在外星(xing)生命(ming)形(xing)式的(de)家園。
不(bu)列顛哥倫比亞大學教(jiao)授(shou)馬修斯（Jaymie Matthews）興奮的(de)稱：“這(zhe)簡(jian)直和《星際迷航》（Star Trek）電影中的(de)柯克(ke)船長所做(zuo)的(de)事一樣。我們終(zhong)于(yu)實現了——可能還超越了——童(tong)年夢想中的(de)科(ke)幻(huan)場景(jing)。”
該行星(xing)發現小組的天文學(xue)家來自包括麻省理(li)工學(xue)院、不(bu)列顛(dian)哥倫比(bi)亞大學(xue)、史密森松天體物理(li)中心以及加州圣克魯斯大學(xue)等研究機(ji)構(gou)。
自從(cong)(cong)發現(xian)(xian)巨蟹(xie)座(zuo)55e行(xing)(xing)星(xing)(xing)(xing)，天文(wen)學(xue)家(jia)日益發現(xian)(xian)更多關于這顆行(xing)(xing)星(xing)(xing)(xing)的奇(qi)特特征，研究人(ren)員現(xian)(xian)已知道(dao)這顆行(xing)(xing)星(xing)(xing)(xing)是巨蟹(xie)座(zuo)55e恒星(xing)(xing)(xing)(位(wei)于巨蟹(xie)星(xing)(xing)(xing)座(zuo))系統(tong)中(zhong)5顆系外行(xing)(xing)星(xing)(xing)(xing)其中(zhong)之一。由(you)于巨蟹(xie)座(zuo)55e行(xing)(xing)星(xing)(xing)(xing)擁有超密集質量(liang)和極端(duan)近距離(li)軌道(dao)，從(cong)(cong)而(er)使(shi)它格外令天文(wen)學(xue)家(jia)關注(zhu)，它與恒星(xing)(xing)(xing)之間的距離(li)比水星(xing)(xing)(xing)和太陽之間距離(li)近26倍。
這項(xiang)最新(xin)斯皮策觀測(ce)顯示(shi)，巨蟹座(zuo)55e行星朝向(xiang)恒星的(de)一(yi)(yi)側(ce)非(fei)常熾熱(re)，溫(wen)度(du)接(jie)近于1726攝氏度(du)。這顆行星很可能(neng)是一(yi)(yi)個黑暗的(de)星球，它缺少(shao)充實的(de)大氣層來加(jia)熱(re)朝向(xiang)恒星的(de)反向(xiang)一(yi)(yi)側(ce)。
更為奇特的(de)是(shi)，這(zhe)顆行(xing)星(xing)遍布淤(yu)泥，之前斯皮策望遠鏡的(de)觀(guan)測數據顯示巨蟹(xie)座55e行(xing)星(xing)五分之一(yi)(yi)質量是(shi)由較輕元素構成，其中(zhong)包括水，但是(shi)極端熾熱(re)的(de)溫(wen)度和大(da)氣壓力在這(zhe)顆行(xing)星(xing)表(biao)面形成一(yi)(yi)種“超臨界流體(ti)(supercritical fluid)”狀(zhuang)態。
超臨(lin)界(jie)流(liu)體可(ke)以(yi)想像成為液體狀態(tai)下的氣體，它(ta)存在于極(ji)端大氣壓力和溫度環境。在地球上(shang)，在蒸汽發動機中水(shui)可(ke)以(yi)達到超臨(lin)界(jie)流(liu)體狀態(tai)。
之前在(zai)對(dui)巨(ju)蟹座55e行星(xing)的研究(jiu)中，采用一種叫做凌(ling)日法的技術來分析這顆行星(xing)途(tu)經主恒星(xing)前方時(shi)所發生的變化，在(zai)這項最(zui)新研究(jiu)中，天文學(xue)家使用斯皮策望遠鏡勘測到巨(ju)蟹座55e行星(xing)自身釋放的紅外光線。
斯皮策(ce)望遠鏡對(dui)巨蟹座(zuo)55e行星(xing)的最(zui)新觀(guan)測結(jie)果(guo)與超臨界流(liu)體水世界理論(lun)相吻合，這顆行星(xing)很可(ke)能是覆蓋超臨界流(liu)體水的巖石星(xing)球(qiu)，并在星(xing)球(qiu)表面(mian)形(xing)成蒸汽層。
比(bi)利時(shi)列日大學(xue)邁克爾-吉倫(lun)首席調查員邁克爾-吉倫(lun)(Michael Gillon)說：“這非常類(lei)似于(yu)海(hai)王(wang)星，如果將海(hai)王(wang)星軌道距離更接(jie)近太陽，將觀測到它的大氣層出現蒸發現象。”這項研究報告詳細情況發表在《天體物(wu)理(li)學(xue)雜志》上。
2003年，美(mei)(mei)(mei)國宇(yu)(yu)航局投資7.7億美(mei)(mei)(mei)元建造的斯皮策太空望遠鏡(jing)發射升空，當前(qian)處于延長(chang)(chang)任務期(qi)，主要(yao)進行宇(yu)(yu)宙紅外線觀(guan)測研究。美(mei)(mei)(mei)國宇(yu)(yu)航局官員表示(shi)，在(zai)延長(chang)(chang)任務期(qi)中(zhong)，望遠鏡(jing)工程(cheng)師調整了幾項觀(guan)測設置，從而有助于實現(xian)行星觀(guan)測最(zui)優(you)化(hua)效果(guo)。
美國宇航局下(xia)一(yi)個重要紅外(wai)太空觀測平臺――詹(zhan)姆斯·韋伯太空望(wang)遠鏡預計于(yu)2018年發(fa)射，它將潛在(zai)揭曉巨(ju)蟹(xie)座55e行星和(he)其他類似超地球(qiu)行星更多的詳細情況。
美(mei)國宇(yu)航(hang)局噴氣推進(jin)實驗室斯皮(pi)策項目科學(xue)家(jia)邁克爾-維爾納(Michael Werner)說：“我們可以想像40年前(qian)，當時還未(wei)發現系外行星，正(zheng)是基(ji)于斯皮(pi)策望遠鏡的(de)優異性能，它能夠適應新的(de)宇(yu)宙探索領域(yu)，并獲得突破性天文發現。”
天(tian)文學(xue)家觀(guan)測到一(yi)個(ge)“超(chao)級地球(qiu)”的(de)溫度(du)變化(hua)異常劇烈——這是科學(xue)家第一(yi)次觀(guan)察到太陽(yang)系之外(wai)巖(yan)質行星(xing)的(de)大(da)氣變化(hua)——據信它(ta)可能是由(you)大(da)量的(de)火山活(huo)動(dong)引起的(de)，進一(yi)步(bu)增加了這顆“鉆石行星(xing)”的(de)神秘(mi)性。
“這是我們首次(ci)觀察(cha)到系外行星放出變化如此劇烈的光線，”劍橋(qiao)大學(xue)天(tian)文研(yan)究所(suo)的尼庫·馬(ma)杜蘇丹博士說(shuo)，“在此之前，天(tian)文學(xue)界尚未探測到任何(he)其他(ta)‘超級地球’的熱輻射信息和表(biao)面活動信息。”
劍橋大(da)(da)學(xue)的(de)(de)科學(xue)家們首次探測到太陽(yang)系之(zhi)外巖(yan)質(zhi)(zhi)行星的(de)(de)大(da)(da)氣變(bian)(bian)化(hua)，同時還發現在兩年的(de)(de)時間內溫度變(bian)(bian)化(hua)了近三倍。盡管(guan)研(yan)究者很快指出變(bian)(bian)化(hua)的(de)(de)誘因還需要(yao)進一步研(yan)究，但是他們相信(xin)行星表(biao)面的(de)(de)大(da)(da)量火山活(huo)動很可能(neng)是原因所在。掌握窺視巖(yan)質(zhi)(zhi)超級地球的(de)(de)大(da)(da)氣層以及觀察表(biao)面環境(jing)的(de)(de)能(neng)力(li)，是邁向確認(ren)系外宜居行星的(de)(de)一個重要(yao)里程碑。
借(jie)助于美國航空(kong)航天(tian)局(ju)的(de)(de)(de)(de)斯皮策空(kong)間(jian)望遠鏡，科(ke)學家(jia)(jia)們觀察(cha)到了(le)系外(wai)行星發出的(de)(de)(de)(de)熱輻射。這(zhe)顆系外(wai)行星名為巨(ju)蟹座55e，圍繞(rao)著一顆類太陽(yang)恒星旋轉(zhuan)，位于40光年之外(wai)的(de)(de)(de)(de)巨(ju)蟹座。科(ke)學家(jia)(jia)首(shou)次發現了(le)快速的(de)(de)(de)(de)環境變化(hua)，行星白(bai)晝(zhou)側的(de)(de)(de)(de)溫度在1000至(zhi)2700攝氏度之間(jian)擺動(dong)。科(ke)學家(jia)(jia)相信這(zhe)樣的(de)(de)(de)(de)溫度變化(hua)可(ke)能(neng)是由巨(ju)大的(de)(de)(de)(de)氣體流和塵(chen)埃流造(zao)成的(de)(de)(de)(de)，而這(zhe)些流束的(de)(de)(de)(de)起因(yin)很可(ke)能(neng)是火山。火山活動(dong)具有異常高(gao)的(de)(de)(de)(de)活動(dong)頻率，高(gao)于木(mu)衛一——太陽(yang)系中地質最(zui)活躍的(de)(de)(de)(de)天(tian)體。
科學家們(men)(men)(men)之(zhi)前研究(jiu)的系外行(xing)星(xing)大多數都是(shi)類似于土(tu)星(xing)和土(tu)星(xing)的大型氣(qi)體行(xing)星(xing)，這是(shi)因為(wei)(wei)他們(men)(men)(men)體積大，相(xiang)對容易被發現。最近幾年，科學家們(men)(men)(men)已經能(neng)夠測(ce)繪很(hen)多氣(qi)體行(xing)星(xing)的環境，但(dan)是(shi)研究(jiu)質量為(wei)(wei)地球(qiu)一倍至十倍之(zhi)間(jian)的超級(ji)地球(qiu)仍然(ran)(ran)是(shi)困(kun)難重重。之(zhi)前關于巨蟹(xie)座55e的觀(guan)測(ce)顯(xian)示它含(han)有豐富的碳，這意味著它是(shi)由鉆石構(gou)成(cheng)(cheng)的。科學家們(men)(men)(men)相(xiang)信(xin)，它是(shi)第一個主(zhu)要由鉆石構(gou)成(cheng)(cheng)的行(xing)星(xing)。然(ran)(ran)而，這次新的發現很(hen)大程度上(shang)攪渾(hun)了早期的判斷，并且開(kai)啟了新問題。
知識小(xiao)玲
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