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        恒星 TOI-6894 就像我们银河系中的许多恒星一样，是一颗小红矮星，质量只有我们太阳的 ~20%。 像许多小恒星一样，预计它不会为大行星的形成和寄存提供合适的条件。

         然而，正如今天发表在《自然天文学》上的，一个国际天文学家团队发现了一颗名为 TOI-6894b 的巨行星围绕这颗小恒星运行的明确特征。

         该系统是作为 TESS 大规模调查的一部分而发现的（凌日系外行星勘测卫星）数据，寻找低质量恒星周围的巨行星，由 Dr. Edward Bryant，他在华威大学和伦敦大学学院的 Mullard 空间科学实验室完成了这项工作。

         博士 华威天体物理学奖获得者兼第一作者 Edward Bryant 说：“我对这一发现感到非常兴奋。 我最初搜索了 TESS 对 91,000 多颗低质量红矮星的观测，以寻找巨行星。

         “然后，利用所获得的观察我用世界上最大的望远镜之一 ESO 的 VLT 发现了 TOI-6894b，这是一颗巨大的行星，它凌日于迄今为止已知的拥有这样一颗行星的最低质量的恒星中。 我们没想到像 TOI-6894b 这样的行星能够在如此低质量的恒星周围形成。 这一发现将成为理解巨行星形成极端情况的基石。

         这颗行星 （TOI-6894b） 是一颗低密度的气态巨行星，半径比土星的半径略大，但质量只有土星的 ~50%。 星星（TOI-6894） 是迄今为止发现凌日巨行星质量最低的恒星，其大小仅为拥有此类行星的第二小恒星的 60%。

         博士 华威大学副教授丹尼尔·贝利斯 （Daniel Bayliss） 说：“我们银河系中的大多数恒星实际上是和我们一模一样的小恒星，质量很低，以前被认为无法容纳气态巨行星。 因此，这颗恒星拥有一颗巨行星的事实对巨行星的总数有很大影响我们估计的行星存在于我们的银河系中。

         对领先理论的挑战 伦敦大学学院 Mullard 空间科学实验室的

         Vincent Van Eylen 博士说：“这是一个有趣的发现。 我们真的不明白一颗质量这么小的恒星怎么会形成这么大的行星！ 这是寻找更多系外行星的目标之一。 通过找到与我们的太阳系不同的行星系统，我们可以测试我们的模型并更好地了解我们自己的太阳系是如何形成的。

         最广泛持有的行星形成理论被称为核心吸积理论。 行星核心首先通过吸积（物质的逐渐积累）形成，随着核心变得更大，它最终会吸引形成大气层的气体。 然后它变得足够大，进入失控的气体吸积过程，成为气态巨行星。

         在这个理论中，气态巨行星在低质量恒星周围形成的难度更大，因为围绕恒星的原行星盘中的气体和尘埃的数量（行星形成的原材料）太有限了，无法形成足够大的核心，并发生失控过程。 然而，TOI-6894b（一颗围绕极低质量恒星运行的巨行星）的存在表明，这个模型不可能完全准确，需要其他理论。

         Edward 补充说：“考虑到行星的质量，TOI-6894b 可能是通过中间核心吸积过程形成的，在这个过程中，原行星形成并稳定吸积气体，而没有核心变得足够大，足以产生失控的气体吸积。

         “或者，它可能是由于引力不稳定的盘而形成的。 在某些情况下，由于它施加在自身上的引力，围绕恒星的圆盘会变得不稳定。 然后这些圆盘会碎裂，气体和尘埃坍缩形成一颗行星。

         但研究小组发现，这两种理论都无法从现有数据中完全解释 TOI-6894b 的形成，这就留下了这个的起源Giant Planet 目前是一个悬而未决的问题。

         大气答案

         揭示 TOI-6894b 形成之谜的一种途径是详细的大气分析。 通过测量行星内物质的分布，天文学家可以确定行星核心的大小和结构，这可以告诉我们 TOI-6894b 是通过吸积还是通过不稳定的盘形成的。

         这并不是 TOI-6894b 大气层唯一有趣的特点; 对于气态巨行星来说，天气异常寒冷。系外行星猎人发现的大多数气态巨行星都是热木星，即温度为 ~1000-2000 开尔文的巨大气态巨行星。 相比之下，TOI-6894b 仅为 420 开尔文。 凉爽的温度以及这颗行星的其他特征，例如非常深的凌日，使其成为天文学家最有希望以凉爽大气层为特征的巨行星之一。 伯明翰大学的

         教授 Amaury Triaud 是 SPECULOOS 合作的合著者，他说：“基于TOI-6894b 的恒星照射，我们预计大气层以甲烷化学为主，这是极难识别的。 温度足够低，大气观测甚至可以向我们显示氨，这将是第一次在系外行星大气中发现氨。

         “TOI-6894b 可能提供了研究甲烷主导大气层的基准系外行星，也是研究外部包含碳、氮和氧的行星大气的最佳”实验室”太阳系。

         TOI-6894b 的大气层已计划在未来 12 个月内由詹姆斯韦伯太空望远镜 （JWST） 观测。 这应该让天文学家能够确定哪些可能的理论可以解释这颗意想不到的行星的形成。

         合著者 Dr. 千年天体物理研究所研究员、阿道夫·伊巴涅斯大学教授安德烈斯·乔丹 （Andrés Jordán） 说：“这个系统为行星模型提供了新的挑战形成，它为后续观测提供了一个非常有趣的目标，以描述其大气层的特征。

         “这一发现是我们多年来在智利和英国开展的系统性计划的结果。 我们的努力使我们能够为更好地了解小恒星形成巨行星的频率做出重大贡献，并且我们正在为太空平台的后续行动提供主要目标。