除(chu)了(le)是第一顆被證實的(de)和(he)地球密(mi)(mi)度(du)接近(jin)的(de)巖質(zhi)類地行星,COROT─7b行星比(bi)其它任何已知(zhi)行星離其主星都近(jin)。COROT─7b行星圍(wei)繞(rao)其主星以創紀(ji)錄的(de)每小(xiao)時75萬公里(li)的(de)速度(du)高速公轉。科(ke)學(xue)家推測這顆行星的(de)環境十分(fen)嚴(yan)酷,地表(biao)巖漿噴涌,或(huo)者是沸騰的(de)海(hai)洋。由于是在太陽系外發現的(de)第一顆和(he)地球密(mi)(mi)度(du)接近(jin)的(de)類地行星,科(ke)學(xue)家不知(zhi)道(dao)這顆行星上還蘊藏這什么秘密(mi)(mi),有待(dai)進一步研究發現。
該類地行(xing)(xing)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)表(biao)(biao)面溫度極高(gao),達到了1000-1500 °C。在如此(ci)高(gao)的(de)(de)(de)溫度下,其上可(ke)能布滿了熔(rong)巖和水蒸(zheng)汽(qi)。該行(xing)(xing)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)物質構(gou)成(cheng)和密度仍(reng)有(you)待于進一(yi)步的(de)(de)(de)考察,不過普遍認為它可(ke)能和地球一(yi)樣,是(shi)一(yi)顆巖石行(xing)(xing)星(xing)(xing)。也有(you)人(ren)認為該行(xing)(xing)星(xing)(xing)屬(shu)于由等量的(de)(de)(de)水蒸(zheng)氣和巖石構(gou)成(cheng)的(de)(de)(de)一(yi)類行(xing)(xing)星(xing)(xing)。理論研究(jiu)表(biao)(biao)明柯洛7b最初(chu)可(ke)能是(shi)一(yi)顆類似(si)于海(hai)王星(xing)(xing)的(de)(de)(de)行(xing)(xing)星(xing)(xing),但是(shi)由于歸(gui)于靠近其母星(xing)(xing),導(dao)致該行(xing)(xing)星(xing)(xing)上的(de)(de)(de)大部分物質都被拋離(li)出星(xing)(xing)體(ti)。
科學(xue)家還不確定該(gai)行(xing)星(xing)(xing)(xing)是(shi)否是(shi)一顆海洋(yang)行(xing)星(xing)(xing)(xing)——而該(gai)類行(xing)星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)存(cun)在也(ye)還有待證(zheng)實。從理(li)論(lun)上說,在該(gai)類行(xing)星(xing)(xing)(xing)形成早期(qi),其(qi)上至少部分地(di)覆蓋著(zhu)冰(bing)體水(shui),隨著(zhu)時(shi)間(jian)的(de)(de)推移,行(xing)星(xing)(xing)(xing)軌道(dao)向內推移,這將導致其(qi)上的(de)(de)冰(bing)體融化,形成一層覆蓋表面(mian)(mian)的(de)(de)液態水(shui)。該(gai)行(xing)星(xing)(xing)(xing)軌道(dao)周期(qi)僅(jin)為20小時(shi),是(shi)所有系外行(xing)星(xing)(xing)(xing)中(zhong)短(duan)的(de)(de)。較之之前發現的(de)(de)系外行(xing)星(xing)(xing)(xing),該(gai)行(xing)星(xing)(xing)(xing)更加類似(si)地(di)球,其(qi)表面(mian)(mian)上可(ke)能存(cun)在著(zhu)固態表面(mian)(mian)。
其實早在2009年2月天文(wen)學(xue)家(jia)就(jiu)發現了COROT─7b行星,但(dan)是當(dang)時(shi)無法(fa)確定其質量。后來,科(ke)學(xue)家(jia)借(jie)助“高(gao)精度(du)(du)(du)徑(jing)向速度(du)(du)(du)行星搜索器(qi)” (HARPS)的(de)(de)光(guang)譜(pu)儀多達70個小時(shi)的(de)(de)觀測(ce)數據(ju),來自歐洲南方觀測(ce)臺(European Southern Observatory)的(de)(de)科(ke)學(xue)家(jia)計算(suan)出(chu)這顆(ke)行星的(de)(de)質量只有地(di)球的(de)(de)5倍多。再根據(ju)這顆(ke)行星已知(zhi)的(de)(de)直(zhi)徑(jing),其直(zhi)徑(jing)大約(yue)是地(di)球的(de)(de)兩倍,科(ke)學(xue)家(jia)算(suan)出(chu)這顆(ke)行星的(de)(de)密(mi)(mi) 度(du)(du)(du),最(zui)后得出(chu)結論說這是第一顆(ke)和地(di)球密(mi)(mi)度(du)(du)(du)接近(jin)的(de)(de)太陽系外類地(di)行星。
科學(xue)家是通過觀測由凌星(xing)現(xian)象(xiang)引起(qi)的(de)(de)母星(xing)亮度的(de)(de)變化來確(que)定該(gai)行星(xing)的(de)(de)存在的(de)(de)。如果能(neng)夠知道該(gai)亮度變化的(de)(de)精確(que)值,以及母星(xing)的(de)(de)大小,則可以推算出該(gai)行星(xing)的(de)(de)體積。科學(xue)家于(yu)2009年2月在巴黎舉行的(de)(de)2009年柯洛(luo)計劃研(yan)討(tao)會上(shang)對(dui)外公布發現(xian)了該(gai)行星(xing)。該(gai)結果將會被作為柯洛(luo)計劃的(de)(de)發現(xian)成果,在《天文與天體物理學(xue)報(bao)》即(ji)將出版的(de)(de)專刊(kan)上(shang)發表。
至2009年5月12日,柯洛(luo)計(ji)劃還未公(gong)布(bu)柯洛(luo)7的(de)天(tian)球坐標(biao)系。該(gai)計(ji)劃準備利用哈勃太(tai)空(kong)望(wang)(wang)遠(yuan)鏡確(que)認該(gai)發現(xian),但是仍然無(wu)法觀(guan)測到(dao)母星的(de)明(ming)亮變(bian)化(hua)。考慮到(dao)進一(yi)步的(de)觀(guan)測所(suo)(suo)需的(de)條件已經超出了地(di)球觀(guan)測手段所(suo)(suo)及的(de)范(fan)圍,一(yi)項觀(guan)測請求已向斯(si)皮策太(tai)空(kong)望(wang)(wang)遠(yuan)鏡計(ji)劃提出并被受理。
CoRoT-7b行星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)表(biao)面(mian)的(de)(de)(de)火(huo)山(shan)活躍性要比(bi)木星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)一更(geng)強(qiang)烈,木星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)一表(biao)面(mian)至少有(you)400處(chu)(chu)火(huo)山(shan),是(shi)太(tai)陽(yang)系(xi)內火(huo)山(shan)活躍的(de)(de)(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)體。如(ru)果狀況正如(ru)研(yan)究人員所猜測的(de)(de)(de)那(nei)樣,CoRoT-7b行星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)將(jiang)持續不斷地出現(xian)多樣化(hua)的(de)(de)(de)火(huo)山(shan)噴發(fa),巖漿四(si)處(chu)(chu)溢流(liu)在行星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)表(biao)面(mian)上(shang)。火(huo)山(shan)活動(dong)性與生(sheng)命的(de)(de)(de)發(fa)展息息相關(guan),這(zhe)是(shi)由于火(huo)山(shan)活動(dong)會經常地改造行星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)表(biao)面(mian),使得任(ren)何(he)有(you)機生(sheng)物無(wu)立(li)足之(zhi)處(chu)(chu)。之(zhi)前的(de)(de)(de)研(yan)究顯示CoRoT-7b行星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)大氣層是(shi)由巖石蒸汽構成(cheng),很可(ke)能在表(biao)面(mian)上(shang)降落(luo)巖石雨(yu)。研(yan)究人員認為CoRoT-7b行星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)具有(you)較高的(de)(de)(de)火(huo)山(shan)活動(dong)性,是(shi)由于它近距(ju)離(li)(li)接(jie)近主恒星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing),其距(ju)離(li)(li)僅(jin)有(you)250萬公(gong)里,該(gai)距(ju)離(li)(li)是(shi)地球至太(tai)陽(yang)距(ju)離(li)(li)的(de)(de)(de)60倍(bei)。任(ren)何(he)圓形軌道的(de)(de)(de)偏離(li)(li),即使僅(jin)有(you)250公(gong)里,都將(jiang)導(dao)致CoRoT-7b行星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)接(jie)受其恒星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)系(xi)鄰近行星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)顯著重心牽(qian)引(yin)力(li)。這(zhe)些重心牽(qian)引(yin)力(li)將(jiang)導(dao)致行星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)表(biao)面(mian)變彎曲和變形,從而引(yin)發(fa)火(huo)山(shan)噴發(fa)。
地球也(ye)承受(shou)著類似的潮汐(xi)引(yin)力,但地球表(biao)面(mian)的海洋可以逐漸緩(huan)解潮汐(xi)引(yin)力。CoRoT-7b行(xing)(xing)星(xing)(xing)(xing)(xing)表(biao)面(mian)并沒有海洋,非圓形軌(gui)道上的行(xing)(xing)星(xing)(xing)(xing)(xing)在軌(gui)道不(bu)(bu)同點將承受(shou)不(bu)(bu)同程度(du)的重心引(yin)力,當(dang)它們(men)距(ju)(ju)離(li)接近(jin)恒星(xing)(xing)(xing)(xing)時(shi)(shi),將承受(shou)強烈的重心牽引(yin)力,當(dang)它們(men)距(ju)(ju)離(li)恒星(xing)(xing)(xing)(xing)遠(yuan)時(shi)(shi),將承受(shou)微(wei)弱的重牽引(yin)力。當(dang)這(zhe)顆行(xing)(xing)星(xing)(xing)(xing)(xing)在近(jin)恒星(xing)(xing)(xing)(xing)點和遠(yuan)恒星(xing)(xing)(xing)(xing)點之間運行(xing)(xing)時(shi)(shi),行(xing)(xing)星(xing)(xing)(xing)(xing)表(biao)面(mian)將變得松弛和伸展。這(zhe)種行(xing)(xing)星(xing)(xing)(xing)(xing)表(biao)面(mian)伸展性(xing)將磨擦行(xing)(xing)星(xing)(xing)(xing)(xing)內部熱(re)量,從而促進表(biao)面(mian)形成火山噴發(fa)。