在距离地球25光年的新发现科学家现北天鹿豹座区域,天文学家对一颗围绕红矮星运行的光年系外行星进行了重新评估。这颗曾被初步认定为“大号超级地球”的超级天体,经过最新的地球高精度质量测量与轨道测绘,其真实面貌被彻底改写。新发现科学家现

2026年6月30日,光年《天体物理学杂志》(The 超级Astrophysical Journal)发表的最新研究指出,这颗名为 GJ 3378b的地球行星,其最小质量远低于早期估算,新发现科学家现且轨道更为紧凑。光年新数据表明,超级它恰好处于宜居行星的地球关键分界线上,极有可能是新发现科学家现一颗保有液态水的岩质星球。

这一颠覆性结论源于全球四台高精度光谱仪的光年联合观测,标志着迄今为止对该行星最精准的超级测量成果。
GJ 3378是一颗典型的低温红矮星,其体积不足太阳的三分之一,表面温度仅三千多摄氏度,亮度不到太阳的一半。

红矮星是银河系中最主流的恒星类型,占比高达70%。由于数量庞大且多邻近太阳系,它们成为天文学家搜寻宜居系外行星的首选目标。寻找“第二个地球”,从最近的恒星邻居入手,始终是最具效率的路径。
然而,行星本身不发光,直接观测几十光年外的类地行星极具挑战。天文学家主要依赖 径向速度法:当行星绕恒星公转时,其引力会导致恒星产生微小的往复摆动。这种运动使恒星光谱出现规律性的蓝移或红移(多普勒效应),通过捕捉这些微小的光谱偏移,科学家可以反推行星的最小质量和轨道参数。

GJ 3378b的周期性摆动信号最早于2021年被西班牙CARMENES巡天项目捕捉,但当时性质未明。2024年,研究团队利用加拿大-法国-夏威夷望远镜(CFHT)搭载的SPIRou红外光谱仪数据,正式将其确认为行星候选体,当时估算其最小质量约为地球的5.3倍,公转周期约25天。
这一质量级别通常指向 迷你海王星——这类行星包裹着厚厚的氢气大气层,缺乏固态表面,宜居可能性极低。
为了验证这一假设,研究团队整合了四台顶尖仪器的数据:
1. SPIRou红外光谱仪
2. 西班牙CARMENES光谱仪
3. 麦克唐纳天文台霍比-埃伯利望远镜的HPF宜居带行星探测器光谱仪
4. 基特峰国家天文台WIYN望远镜的NEID高精度光谱仪
累计超过400条有效观测数据,时间跨度长达六年。更丰富的数据带来了根本性的修正:
* 公转周期:缩短至 21.45天
* 最小质量:降至地球的 2.3倍
质量从5.3倍降至2.3倍具有决定性意义。根据系外行星质量-半径统计规律,2.3倍地球质量的行星极大概率是 岩质结构(拥有铁核与岩石地幔),而此前估算的5倍多地球质量则更倾向于气态迷你海王星。这一修正将GJ 3378b从气态行星候选拉向了岩质超级地球的行列。

尽管轨道更近,GJ 3378b仍位于恒星的保守宜居带内。由于红矮星亮度极低,其宜居带距离恒星非常近(约为水星到太阳距离的四分之一)。
然而,情况并不乐观。研究团队通过计算发现,GJ 3378b恰好位于著名的 “宇宙海岸线”(Cosmic Shoreline)上。
什么是“宇宙海岸线”?
这是天文学家总结的一条大气存亡分界线:
* 内侧:距离恒星过近或质量过小的行星,会被红矮星年轻时强烈的紫外线与X射线辐射剥离大气层,最终变成光秃秃的岩石。
* 外侧:质量足够大、距离稍远的行星,能够保留大气,具备孕育生命的基础。
GJ 3378b正好处在这条分界线上:
* 过去几十亿年,它接收的高能辐射总量是地球的 近50倍。
* 其2.3倍地球的最小质量,正处于 能留住大气与无法留住大气的临界值。

目前,天文学家尚无法下定论:它可能是一颗拥有稀薄大气的宜居行星,也可能是一颗毫无生机的死寂岩球。
研究团队还分析了TESS太空望远镜的测光数据,排查该行星是否存在 凌星现象(即行星从恒星前方经过)。若能观测到凌星,即可直接测量行星半径,进一步确认其物质构成。
遗憾的是,由于轨道倾角大概率不合适,GJ 3378b未出现凌星现象,目前我们仅能确定其最小质量。
尽管存在诸多未知,GJ 3378b仍是太阳系周边最具研究价值的宜居行星候选者之一。
* 短期目标:未来的30米级地面望远镜有望对其宜居带外层区域进行直接成像观测。
* 长期挑战:要直接拍摄位于宜居带内缘的这颗行星,需要望远镜具备比常规水平更高的角分辨率。
一旦未来确认其拥有大气层,科学家将有机会分析其大气成分,从而寻找生命存在的化学信号。