天文学家罕见地发现了一颗小型、寒冷的系外行星及其巨大的外部伴星，为了解地球等行星的形成提供了线索。

研究结果包括一颗半径和质量介于地球和海王星之间的行星，其围绕其主恒星的潜在轨道为 146 天。该恒星系统还包含一个外部大型伴星，其质量是木星的 100 倍。

这是一个罕见的发现，比海王星和天王星更小、更轻的系外行星非常难以探测，迄今为止只有少数被识别出来。这种罕见的系统对于更好地了解行星的形成和演化特别有趣;它们被认为是探测恒星周围类地行星的关键一步。

新的行星系统是在 HD88986 恒星周围发现的。这颗恒星的温度与太阳相似，半径稍大，并且足够明亮，足以被英国各地黑暗天空地点的敏锐观察者看到，例如班瑙布莱肯国家公园(布雷肯比肯斯)。

这项研究发表在《天文学与天体物理学》杂志上，由巴黎天体物理学研究所 (IAP) 的伊朗博士后 Neda Heidari 领导。在英国，华威大学高级研究员托马斯·威尔逊(Thomas Wilson)共同领导了卫星数据分析，包括寻找新行星。该团队还包括来自瑞士、智利和美国等 9 个国家的 29 个研究所的研究人员。

一颗寒冷的、类似海王星的系外行星

该行星系统包括一颗比海王星小的冷行星，即所谓的亚海王星，HD88986b。在已知的小于海王星或天王星的系外行星中，这颗行星的轨道周期最长(146 天)，且质量测量精确。

IAP 的内达·海达里 (Neda Heidari) 解释说：“我们发现并测量了质量和半径的大多数行星的轨道都很短，通常不到 40 天。为了与我们的太阳系进行比较，甚至包括距离太阳系最近的行星水星。太阳需要 88 天才能完成其轨道运行。由于缺乏对轨道较长的行星的探测，这给了解其他系统甚至太阳系中的行星如何形成和演化提出了挑战。HD88986b 的轨道周期为 146 天，可能具有具有精确测量的小行星中已知最长的轨道。”

HD88986b 是使用法国上普罗旺斯天文台的SOPHIE高精度光谱仪(一种分析系外行星光波长的机器)检测到的。SOPHIE 使用“径向速度法”探测并表征系外行星;测量围绕恒星运行的行星引起的恒星微小运动变化。

这些观测揭示了这颗行星，并让团队估计其质量约为地球的 17 倍。

美国宇航局的太空望远镜凌日系外行星勘测卫星(TESS)和欧洲航天局(ESA)的太空望远镜表征系外行星卫星(CHEOPS)获得的补充观测表明，这颗行星可能在其主恒星前面“凌日”。当它的轨道经过地球和恒星之间的视线时，就会发生这种情况，部分遮挡恒星——导致可观察和量化的亮度下降。

这两颗卫星的观测结果使研究小组能够直接估计出这颗行星的直径约为地球的两倍。该研究的结果依赖于超过 25 年的观测，还包括来自欧空局盖亚卫星和夏威夷凯克望远镜的数据。

此外，HD88986b的大气温度仅为190摄氏度，为研究所谓“冷”大气的成分提供了难得的机会，因为大多数检测到的系外行星大气温度都在1000摄氏度以上。

由于亚海王星HD88986b的轨道较宽(相当于地日距离的60%)，HD88986b可能与行星系统中可能存在的其他行星发生了罕见的相互作用，并且强紫外线造成的质量损失微弱。中心恒星的辐射。因此，它可能保留了其原始的化学成分，使科学家能够探索这个行星系统形成和演化的可能情况。

华威大学物理系托马斯·威尔逊 (Thomas Wilson) 表示：“HD88986b 本质上是一颗缩小版的海王星，位于水星和金星轨道之间。它成为研究最深入的小型寒冷系外行星之一，为研究其大气层以了解其与地球的相似性铺平了道路。它还围绕一颗温度与太阳相似的恒星运行，这使其成为柏拉图太空望远镜发现的类地行星的先驱，而沃里克在其中发挥了主导作用。”

第二个外部同伴

天文学家还发现了中央恒星周围的第二个外伴星。这颗系外行星质量特别大(超过木星质量的100倍)，其轨道周期长达数十年。需要进一步观察以了解其本质并更好地确定其特性。

托马斯·威尔逊补充道：“我们从指向 HD88986 的望远镜收集了超过 25 年的数据，这使得它成为研究时间最长的系外行星系统之一。这些丰富的数据揭示了第二个比木星质量更大的外伴星，它可能对类海王星行星的形成很重要，就像我们太阳系中的木星一样。”