科技日报记者 刘霞
英国牛津大学领衔的国际科研团队，确认了两颗迄今已知最蓬松的巨行星——密度比棉花糖还低，为罕见的“超级泡芙”行星。相关论文发表于最新一期《皇家天文学会月报》。
这两颗行星分别名为TOI-791b和TOI-791c，共同围绕一颗F7型矮星TOI-791运转。该恒星位于南天飞鱼座，距离地球约1110光年。虽然这两颗巨行星的“块头”与木星相当，密度却仅为0.038克/立方厘米和0.047克/立方厘米。相比之下，木星的平均密度为1.33克/立方厘米，约是TOI-791b的35倍、TOI-791c的28倍。
这两颗巨行星的密度之低，就连轻飘飘的棉花糖（密度约0.05克/立方厘米）也比它们“敦实”，更无法与地球高达5.5克/立方厘米的密度相比。
这两颗巨行星分别于2019年和2023年首次进入候选名录。在最新研究中，团队综合利用世界多台望远镜的观测数据，精准测算了它们的大小和质量，进而推算其密度。这项研究历时8年，其中南极洲康科迪亚站的ASTEP（南极凌日系外行星搜索）望远镜功不可没，该望远镜由蔚蓝海岸大学与蔚蓝海岸天文台联合运营。
团队表示，目前已知仅有其他4个系统同时拥有多颗“超级泡芙”行星，这让TOI-791系统成为研究这类奇异星球形成与演化的珍贵实验室。
至于“超级泡芙”的成因，目前的主流理论认为，它们裹挟着极为庞大的氢氦大气层，这些气体占据了总质量的很大份额。当行星在远离主恒星、寒冷黑暗的原行星盘区域诞生时，气体得以迅速冷却，并像棉絮般密密匝匝地聚集在固体核周围，撑出巨行星蓬松的“身形”。
团队还将展开后续观测，并计划利用詹姆斯·韦布太空望远镜来分辨其大气中是否含有碳、氮、氧等元素，从而更深刻地理解此类行星的起源和演化历程。
