用CHEOPS太空望远镜分析过的宇宙中最极端的行星之一

艺术家对CHEOPS的印象。

在太空望远镜CHEOPS开始进入太空的八个月之后，已经发布了第一份使用CHEOPS数据的科学出版物。

CHEOPS是第一个致力于表征已知系外行星的ESA任务。系外行星，即太阳系外的行星，是1995年由两位瑞士天文学家，迈克尔·马约尔和迪迪埃·奎洛兹首次发现的，他们因这一发现而于去年获得诺贝尔奖。CHEOPS是ESA与瑞士之间合作伙伴关系的一部分。在伯尔尼大学和欧空局的领导下，由来自欧洲11个州的100多名科学家和工程师组成的财团在五年内参与了这颗卫星的建造。CHEOPS的科学运营中心位于日内瓦大学的天文台。

利用CHEOPS的数据，科学家最近对系外行星WASP-189b进行了详细研究。结果刚刚被发表在《天文学与天体物理学》杂志上。伯尔尼大学天体物理学教授，CHEOPS财团负责人威利·本茨（Willy Benz）对这一发现感到高兴：“这些观察结果表明，CHEOPS完全符合对其性能的很高期望。”

从地球上看，当一颗行星从其恒星的前方经过时，恒星会在短时间内显得微弱。这种现象称为过境。当行星经过恒星后面时，行星发出和/或反射的光会在短时间内被恒星遮挡。这种现象称为掩星现象。

WASP-189b是CHEOPS观测的目标，是一颗系外行星，绕着HD 133112恒星运行，HD 133112是已知具有行星系统的最热恒星之一。“ WASP-189系统距离天秤座322光年，位于天秤座（秤）中，”日内瓦大学研究的主要作者，美国国家研究行星能力中心成员Monika Lendl解释说。 。

“ WASP-189b尤其有趣，因为它是一个非常靠近其宿主恒星运行的气体巨人。它绕恒星旋转不到三天，离地球比太阳离地球更近20倍。”莫妮卡·伦德尔（Monika Lendl）描述了这颗行星，它的体积是木星（木星）的一倍半。太阳系的最大行星。

WASP 189系统的信息图。

Monika Lendl进一步解释说，像WASP-189b这样的行星物体非常奇特：“它们具有永久性的白天，总是暴露在星光下，因此具有永久性的夜晚。”这意味着它的气候与我们太阳系中的天然气巨星木星和土星完全不同。“基于使用CHEOPS的观察，我们估计WASP-189b的温度为3200摄氏度。像WASP-189b这样的行星被称为“超高温木星”。铁在如此高的温度下熔化，甚至变成气态。伦德尔说：“这个物体是迄今为止我们所知道的最极端的行星之一。”

高精度亮度测量

伦德尔解释说：“我们看不到行星本身，因为它太远太靠近它的宿主恒星，所以我们必须依靠间接方法。”为此，CHEOPS使用高精度的亮度测量：从地球上看，当一颗行星从其恒星的前方经过时，恒星会在短时间内显得微弱。这种现象称为过境。莫妮卡·伦德尔（Monika Lendl）解释：“由于系外行星WASP-189b非常靠近恒星，所以它的白天是如此明亮，以至于当行星从恒星后面经过时，我们甚至可以测量“缺失”的光；这被称为掩星。我们已经观察到WASP-189b与CHEOPS的类似掩盖， Lendl说。“看来这颗行星没有反射太多的星光。取而代之的是，大多数星光被行星吸收，使之升温并使其发光。”研究人员认为，这颗行星的反射性不是很高，因为它的白天没有云：“这不足为奇，因为理论模型告诉我们，在如此高的温度下不会形成云。”

星星也很特别

“我们还发现，这颗天然气巨人在恒星前的传播是不对称的。当恒星表面上有较亮和较暗的区域时，就会发生这种情况。”威利·本茨（Willy Benz）补充道。“借助CHEOPS数据，我们可以得出结论，恒星自身旋转得如此之快，以至于其形状不再是球形；但呈椭圆形。恒星在其赤道处被向外拉。”奔驰继续。

WASP-189b绕其旋转的恒星与太阳截然不同。莫妮卡·伦德尔（Monika Lendl）说：“这颗恒星比我们的太阳大得多，并且比我们的太阳高两千多摄氏度。因为太热了，所以星星看起来像是蓝色，而不是像太阳一样的黄白色。”威利·本茨（Willy Benz）补充说：“只有少数几个行星绕着这些炽热的恒星运行，而迄今为止，这一系统是最亮的。”因此，它构成了进一步研究的基准。

总之，威利·本茨（Willy Benz）解释说：“由于对CHEOPS的观察，我们期待有关系外行星的进一步惊人发现。接下来的文件已经在准备中。”

参考：M. Lendl，Sz。“ CHEOPS看到的WASP-189 b炎热的白天和不对称过渡”。Csizmadia，A。Deline，L。Fossati，D。Kitzmann，K。Heng，S。Hoyer，S。Salmon，W。Benz，C。Broeg等。2020年9月17日被接受，天文学与天体物理学。
10.1051/0004-6361/202038677