地面和太空联合观测揭示了类土星质量的流浪行星

据一项新的研究披露，对一颗新发现的自由漂浮行星进行地面和太空同步观测可直接测量该行星的质量和与地球的距离。这些发现有助于我们了解行星漂移进入星际空间的各种动态路径。虽然迄今为止的研究仅揭示了少数几颗此类漂浮行星，但 Gavin Coleman 在相关的《视角》中指出，预计未来几年发现此类行星的数量将会增加，特别是随着 NASA 定于 2027 年发射的 Nancy Grace Roman Space Telescope 计划的实施。“通过对微引力透镜事件进行空间与地面同步观测，该研究方法可应用于规划未来的探测任务，并有助于更深入地理解银河系内行星的形成机制。”

行星通常被发现与一颗或多颗恒星相互绑定，然而越来越多的证据表明，有些行星正孤独地漫游于银河系中。这类被称为自由漂浮行星或流浪行星的天体不与任何已知恒星构成伴星系统。而且，由于这些天体本身发光极其微弱，它们仅能通过其微弱的引力效应——即所谓微引力透镜现象——才能被人类探测到。这种探测方法的主要局限之一是无法确定此类行星的距离，因而难以独立测算其质量。因此，关于这类捉摸不定的孤立行星群体的诸多特性仍属推测范畴。

Subo Dong 和同事在此报告，他们通过一次转瞬即逝的微引力透镜事件发现了一颗新的自由漂浮行星。然而，与之前的探测不同，Subo Dong 等人利用多个地面巡天观测和 Gaia 太空望远镜从地球和太空同步观测了这次微引力透镜事件。由于光线到达这些相距遥远观测点的时间存在细微差异，因此可以测量微引力透镜视差；结合有限源点透镜模型分析，作者得以确定该行星的质量和位置。其质量约为木星的 22%，距离银河系中心约 3000 秒差距。由于该行星的质量与土星相当，Dong 等人认为它很可能形成于某个行星系统内部，而非像小型恒星或褐矮星那样以孤立方式形成。这种低质量流浪行星被认为诞生于恒星周围，随后通过引力激变（如与邻近行星或不稳定的恒星伴星的相互作用）而被逐出其原有轨道的束缚范围。