新發現的系外行星資料庫

TESS為期27天的觀測策略使得更容易發現軌道周期長達13天左右的行星，它們對應於某些小直徑紅矮星的宜居帶。然而，黃極重疊區的觀測可長達300天以上，這就使我們能發現軌道更長的行星或者質量較大的類太陽星周圍可居住區內的行星，特別當數據越來越多之後。

當然，最激動人心的時刻可能就是在M型矮星的可居住區內發現一顆環繞它的岩石系外行星，而且經過後續觀測又表明大氣內存在水汽和氧氣。除此之外，還有幾個問題也是TESS數據可以幫助我們解答的。

例如，其中一個就是所謂的迷你海王星（即直徑是地球2~3倍的系外行星）的組成，這是當今令人最困惑的系外行星問題之一。綜合考慮稍小些的超級地球，可以認為迷你海王星似乎是銀河系中最普遍的行星，但在太陽系中卻偏偏不存在這種行星。我們以為，這些行星太大太松，以致基本上不會以岩石組成，但是它們也不可能成為類似木星般的巨行星。由於我們不知道它們的組成是什麼，因此關於它們怎樣形成的問題也達不成共識。

我們希望TESS能在附近各種主星周圍發現數十顆迷你海王星。然後，就可以將凌星觀測得到的系外行星半徑與後續徑向速度研究得到的質量結合起來，找出這些行星的平均密度。有了行星的密度，再結合它們的大氣測量，這樣得到的圖像或許能幫助我們在總體上理解迷你海王星。這種數據融合法或許也可用於其它各種問題以得到令人滿意的結果。

行星耀是系外行星的另一個前沿課題，因為許多M型矮星非常活躍，經常出現耀閃。如寶瓶座恆星Trappist-1在80天的觀測期間內發生了40次耀閃，半人馬座比鄰星的爆發更為頻繁。我們能對整個TESS數據集進行搜索，找出在光學波段上顯示行星和耀閃兩種證據都有的恆星。結合這些行星的大氣組成以及別的恆星活動證據，可能有助於搞清楚恆星活動是否會完全摧毀岩質系外行星的大氣層。

文／Sara Seager 譯／傅承啟

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