在系外行星研究領(lǐng)域中，有一個(gè)公認(rèn)的核心困境：

我們已經(jīng)確認(rèn)了約6200顆系外行星，但真正適合做大氣精細(xì)研究的鄰近溫和巖質(zhì)行星，卻沒(méi)有幾個(gè)，尤其是銀河系中數(shù)量最多的紅矮星，雖是尋找?guī)r質(zhì)行星的最佳目標(biāo)。

但那些紅矮星大多活躍度極高，耀斑、黑子活動(dòng)會(huì)徹底掩蓋行星的大氣信號(hào)，這讓我們的觀測(cè)很難進(jìn)行。

而2026年2月發(fā)表于預(yù)印平臺(tái)的研究，一個(gè)國(guó)際天文學(xué)家團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了一個(gè)近乎完美的樣本：TOI-1080 b。

這是圍繞一顆極其安靜的紅矮星運(yùn)行的巖質(zhì)行星，未來(lái)極有可能成為韋伯空間望遠(yuǎn)鏡的重點(diǎn)觀測(cè)目標(biāo)。

這顆行星的宿主星TOI-1080，距離我們約83光年，是一顆光譜型為M4V的中型紅矮星。

它的體型和能量遠(yuǎn)小于太陽(yáng)，半徑僅為太陽(yáng)的1/5，質(zhì)量不到太陽(yáng)的1/6，表面有效溫度只有3065開(kāi)爾文，比太陽(yáng)低了近2500度。

最珍貴的特質(zhì)是它的極度穩(wěn)定，根據(jù)光譜和測(cè)光數(shù)據(jù)，這顆恒星的年齡至少有50-70億年，比太陽(yáng)的年齡還要長(zhǎng)，它的表面幾乎沒(méi)有可探測(cè)的耀斑和黑子活動(dòng)，光度波動(dòng)極小，這完美避開(kāi)了紅矮星最讓天文學(xué)家頭疼的活動(dòng)污染問(wèn)題，為后續(xù)行星大氣觀測(cè)掃清了最大障礙。

其實(shí)在很早之前，NASA的凌日系外行星巡天衛(wèi)星苔絲，就已經(jīng)在這顆恒星的測(cè)光數(shù)據(jù)中捕捉到了這顆行星的信號(hào)，每隔3.97天，恒星的亮度就會(huì)出現(xiàn)一次小幅下降，這正是行星凌日的典型特征（當(dāng)行星從恒星與地球之間穿過(guò)時(shí)，會(huì)擋住一小部分星光）。

但要確認(rèn)這個(gè)信號(hào)來(lái)自一顆真正的行星，而非背景食雙星、伴星干擾、塵埃等的虛假信號(hào)，團(tuán)隊(duì)花費(fèi)了數(shù)年時(shí)間，動(dòng)用了全球多地的頂尖觀測(cè)設(shè)備，從智利帕瑞納天文臺(tái)的SPECULOOS望遠(yuǎn)鏡陣列、拉西拉天文臺(tái)的TRAPPIST-South與ExTrA望遠(yuǎn)鏡，到拉斯昆布瑞天文臺(tái)的全球望遠(yuǎn)鏡網(wǎng)絡(luò)，再到麥哲倫6.5米望遠(yuǎn)鏡的高分辨率光譜觀測(cè)等等，在徹底排除了所有干擾可能后，最終通過(guò)嚴(yán)格的統(tǒng)計(jì)驗(yàn)證，從而證實(shí)了這顆行星的真實(shí)性。

TOI-1080 b是一顆標(biāo)準(zhǔn)的類地巖質(zhì)行星，半徑為地球的1.20倍，剛好落在學(xué)界公認(rèn)的巖質(zhì)行星閾值以內(nèi)，大概率擁有和地球類似的硅酸鹽巖石內(nèi)核與結(jié)構(gòu)。

它的公轉(zhuǎn)周期僅有3.97天，也就是說(shuō)，在這顆行星上，一整年的時(shí)長(zhǎng)還不到地球上的一個(gè)星期。

盡管它到宿主星的距離僅有0.027天文單位，還不到水星到太陽(yáng)距離的7%，但得益于宿主星的低溫，它的平衡溫度僅為368開(kāi)爾文（約95攝氏度），也算是一個(gè)溫和的環(huán)境（當(dāng)然這是和已發(fā)現(xiàn)的其它行星比較）。

目前，團(tuán)隊(duì)通過(guò)歐洲南方天文臺(tái)高精度近紅外光譜儀的觀測(cè)，給出了這顆行星質(zhì)量的上限，不超過(guò)10.7倍地球質(zhì)量。

而根據(jù)巖質(zhì)行星的質(zhì)徑關(guān)系估算，它的真實(shí)質(zhì)量大概率在1.75倍地球質(zhì)量左右，未來(lái)通過(guò)甚大望遠(yuǎn)鏡光譜儀，天文學(xué)家僅需數(shù)十小時(shí)的觀測(cè)，就能完成對(duì)它質(zhì)量的精確測(cè)量。

這次研究更讓學(xué)界興奮的是它極高的大氣觀測(cè)潛力。

計(jì)算顯示，TOI-1080 b的透射光譜度量，比已經(jīng)被韋伯望遠(yuǎn)鏡選中的TOI-700 b/d/e、LP 890-9系統(tǒng)行星還要高，就連專門為巖質(zhì)行星大氣觀測(cè)設(shè)立的韋伯和哈勃巖質(zhì)世界項(xiàng)目，它的優(yōu)先級(jí)分?jǐn)?shù)也超過(guò)了項(xiàng)目中9個(gè)目標(biāo)里的4個(gè)。

雖然它位于宿主星宜居帶的內(nèi)側(cè)，它大概率會(huì)經(jīng)歷失控溫室效應(yīng)，難以留存表面液態(tài)水，但也正因如此，它可能擁有一層厚厚的由水光解產(chǎn)生的富氧大氣，或是以二氧化碳為主的大氣，剛好可以用來(lái)驗(yàn)證我們對(duì)巖質(zhì)行星大氣演化的理論模型。

團(tuán)隊(duì)也對(duì)整個(gè)行星系統(tǒng)做了全面排查，通過(guò)注入恢復(fù)測(cè)試，排除了軌道周期7.7天以內(nèi)、半徑大于0.9倍地球的其他凌日行星，也排除了周期19天以內(nèi)、半徑大于1.4倍地球的行星。

至于更長(zhǎng)周期，可能位于宜居帶內(nèi)的行星，還需要后續(xù)的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)才能確認(rèn)或排除。

在當(dāng)下，韋伯對(duì)紅矮星周圍巖質(zhì)行星的大氣觀測(cè)，大多只得到了無(wú)特征的平坦光譜，尚未有明確的大氣探測(cè)結(jié)果。

而TOI-1080 b的出現(xiàn)，則為我們提供了一個(gè)全新的、低干擾優(yōu)質(zhì)樣本，未來(lái)的后續(xù)觀測(cè)，很可能會(huì)幫我們揭開(kāi)巖質(zhì)系外行星大氣的神秘面紗，為我們理解類地行星的演化補(bǔ)上關(guān)鍵的拼圖。