如何称行星？新型光谱旋光仪的“功勋”

新的光谱旋光仪“巩俐”法国小组首次对这颗年轻的行星进行了称重

由法国天体物理学和行星学研究所和格勒诺布尔行星学和天体物理学研究所的科学家领导的法国研究小组首次测量了一颗非常年轻的系外行星的内部密度，该行星围绕着一颗新形成的活跃恒星运行。

SPIRou是为加拿大-法国-夏威夷望远镜研制的新型光谱旋光仪，主要用于探测系外行星和研究新形成的恒星和行星。为了探测行星系统，SPIRou利用测速技术，可以通过多普勒效应揭示恒星速度的微小波动，从而发现行星的存在。法国团队用这个“行星猎人”在显微镜架AU(AUMic)上测量了一颗行星。

显微镜架AU是一颗距离太阳系32.3光年的红矮星，历史不到2200万年，年龄不到太阳的1%，所以它周围的行星系也很年轻。

这颗名为AUMicb的系外行星首先被美国宇航局的过境系外行星侦察卫星TESS探测到，法国小组通过SPIRou光谱极谱法揭示了它的质量和密度。结果表明，这颗行星与海王星非常相似，海王星有40多亿年的历史。但是AUMicb离它的恒星比海王星近450倍。它的大气温度达到300，堪称“热海王星”。

显微镜架AU的恒星活动非常活跃，会产生很强的磁场，使得AUMicb的信号分析非常复杂。虽然恒星活动产生了“噪音”，但法国团队在SPIRou的帮助下实现了“降噪”，最终确定了其行星质量和密度。

这是天文学家首次获得小于2亿年的系外行星密度，AUMicb也是第一颗用SPIRou测量质量的系外行星。

巴黎天体研究所还借助SPIRou研究验证了AUMicb的另一个特征：它的轨道倾角与母星的赤道面重合，表明它的形成没有受到其他大型天体的干扰。

为什么要称系外行星？好像有点无聊。30多光年的距离虽然不算太远，但是300的高温显然不是一个潜在的宜居之地，知道它的重量也不会有什么影响。但是从行星科学的角度来看，它可以准确高效地对行星进行称重。一方面可以提供对以往行星理论的独立检验，对天文学乃至未来空间发展都有重要意义；另一方面也是人类光谱仪技术进步的体现。——我们必须一点一点地把触角伸向深远的宇宙，不能因为自己的渺小而放弃探索大尺度的宇宙。