由欧洲航天局拍摄
WASP-103b行星及其宿主星的艺术家印象
信贷:欧洲航天局 欧空局的系外行星任务奇阿普斯揭示了一天内围绕其主星运行的系外行星的变形形状更像橄榄球而不是球体
这是首次探测到系外行星的变形，为这些抱星行星的内部结构提供了新的见解
这颗被称为WASP-103b的行星位于大力神星座
它已经被这颗行星和它的宿主恒星WASP-103之间的强大潮汐力变形了，WASP-103的温度大约是200度，温度是1
比太阳大7倍
潮汐拖船 我们在地球的海洋中经历潮汐，这主要是由于月球绕着我们运行时轻微地牵引着我们的星球
太阳对潮汐也有很小但很重要的影响，然而它离地球太远，不会导致我们星球的大变形
WASP-103b的情况就不一样了，它的体积几乎是木星的两倍，只有1
它的质量是它的5倍，在不到一天的时间里绕着它的主星运行
天文学家怀疑如此接近会引起巨大的潮汐，但是直到现在他们还不能测量它们
利用欧空局奇阿普斯太空望远镜的新数据，结合美国航天局/欧空局哈勃太空望远镜和美国航天局斯皮策太空望远镜已经获得的数据，天文学家现在已经能够探测到潮汐力是如何使系外行星WASP-103b从普通球体变形为橄榄球形状的
奇阿普斯测量系外行星凌日——从我们的角度来看，当一颗行星从它的恒星前面经过时引起的光线下降
通常，研究光曲线的形状会揭示行星的细节，比如它的大小
奇阿普斯的高精度及其指向灵活性使卫星能够返回目标并观察多次凌日，这使天文学家能够探测WASP-103b潮汐变形的微小信号
这个独特的标志可以用来揭示更多关于地球的信息
“令人难以置信的是，奇阿普斯竟然能够揭示这种微小的变形，”巴黎科学与文学大学巴黎天文台的雅克·拉斯卡说，他也是这项研究的合著者
“这是第一次进行这样的分析，我们可以希望在更长的时间间隔内进行观察将加强这种观察，并导致对行星内部结构的更好了解
" 膨胀的星球 该团队能够利用WASP-103b的过境光曲线推导出一个参数——洛夫数——来测量质量在行星内的分布情况
了解质量是如何分布的可以揭示行星内部结构的细节
欧空局的系外行星任务奇阿普斯揭示了一天内围绕其主星运行的系外行星的变形形状更像橄榄球而不是球体
这是首次探测到系外行星的变形，为这些抱星行星的内部结构提供了新的见解
信贷:欧洲航天局 “一种材料对变形的抵抗力取决于它的成分，”葡萄牙波尔图天体物理和化学研究所的苏珊娜·巴罗斯解释道，她也是这项研究的主要作者
“例如，在地球上，由于月球和太阳，我们有潮汐，但我们只能看到海洋中的潮汐
岩石部分不会移动太多
通过测量这颗行星变形的程度，我们可以知道其中有多少是岩石、气体或水
" WASP-103b的Love数与木星相似，这初步表明内部结构相似，尽管WASP-103b的半径是木星的两倍
“原则上，我们希望一颗行星有1
5倍于木星的质量才能达到大致相同的大小，所以WASP-103b由于其恒星的加热以及可能的其他机制，一定非常膨胀，”苏珊娜说
“如果我们能通过未来的观测来证实它内部结构的细节，也许我们能更好地理解是什么让它如此膨胀
了解这颗系外行星核心的大小对于更好地理解它是如何形成的也很重要
" 由于洛夫数的不确定性仍然很高，需要奇阿普斯和詹姆斯·韦伯太空望远镜(韦伯)的未来观测来破译细节
韦伯的极高精度将改善系外行星潮汐变形的测量，从而能够更好地比较这些所谓的“热木星”和太阳系中的巨型行星
神秘的运动 另一个谜团也围绕着WASP-103b
一颗恒星和一颗非常接近木星大小的行星之间的潮汐相互作用通常会导致行星的轨道周期缩短，在它最终被母星吞没之前，使它逐渐靠近恒星
然而，对WASP-103b的测量似乎表明，轨道周期可能正在增加，行星正在慢慢远离恒星
这表明除了潮汐力之外，还有其他因素是影响这个星球的主要因素
苏珊娜和她的同事们研究了其他潜在的情况，比如宿主的伴星影响了系统的动力学，或者行星的轨道稍微呈椭圆形
他们无法证实这些情况，但也不能排除它们
也有可能轨道周期实际上在减少，而不是增加，但是只有用奇阿普斯和其他望远镜对WASP-103b凌日的额外观察才能帮助揭开这个谜
“潮汐变形对系外行星过境光曲线的影响非常小，但由于奇阿普斯的非常高的精度，我们能够第一次看到这一点，”欧空局的奇阿普斯项目科学家凯特·伊萨克说
“这项研究是系外行星科学家能够与奇阿普斯一起解决的非常多样的问题的一个极好的例子，说明了这一灵活的后续任务的重要性
"
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