HD b (系外行星)

· 描述：拥有极端轨道的行星

· 身份：围绕恒星HD 运行的热木星，距离地球约190光年

· 关键事实：其轨道高度偏心，导致其在接近恒星时表面温度在几小时内飙升超过1000°C。

HD b：190光年外的“宇宙过山车”（第一篇幅·初遇）

夏夜的莫纳克亚山巅，凯克望远镜的穹顶在星风中缓缓打开。我握着控制台的旋钮，将镜头对准狐狸座那片稀疏的星区——屏幕上的光斑起初只是模糊的灰点，但随着凌日观测模式的启动，一组异常的数据曲线突然刺进视野：一颗编号为HD 的恒星，亮度在6小时内陡然下降1.5%，随后又缓慢回升，像被一只无形的手“轻轻掐了一下”。

“凌日！但周期不对……”我对着对讲机喊，声音在空旷的控制室里激起回音，“正常行星凌日应该持续几小时，这颗的亮度变化曲线像……像被拉长的弹簧！”

屏幕另一端，加州理工学院的约翰·约翰逊（John Johnson）教授立刻回复：“检查轨道参数！这种‘不对称凌日’只有一个可能——极端偏心轨道！快调高分辨率，我们要找的不是普通行星，是宇宙中的‘过山车选手’！”

我颤抖着放大曲线——果然，亮度下降的起始段陡峭如悬崖，中段平缓如高原，末段又突然跌落，像一颗行星在慌乱中“闯入”恒星的光辉。那一刻，我知道我们找到了什么：一颗藏在190光年外的“疯狂行星”，一颗用最暴力的轨道演绎“冰火两重天”的宇宙奇观。

一、从“异常凌日”到“极端轨道”：十年追踪的“宇宙侦探剧”

HD b的故事，始于2001年一个偶然的“数据异常”。当时，瑞士日内瓦天文台的米歇尔·马约尔（Michel Mayor）团队正在用“高精度径向速度法”搜寻系外行星，突然在HD 的光谱中发现一组奇怪的“摆动”——恒星的谱线时而蓝移（向地球靠近）、时而红移（远离地球），周期却不是固定的11天，而是111天，且摆动幅度在近日点时激增3倍。

“这不可能是单行星系统！”马约尔在当年的团队会议上断言，“要么是两颗行星共振，要么是一颗行星的轨道‘歪得离谱’——就像被踢了一脚的足球，轨迹不是正圆，而是拉长的椭圆。”

这个“歪轨道”的猜想，直到2008年才被证实。那年，约翰逊团队用斯皮策太空望远镜对HD 进行凌日观测（行星从恒星前方穿过时遮挡星光），终于看清了它的真面目：

1. 凌日曲线的“歪脸”：偏心轨道的“签名”

普通行星的凌日曲线像对称的“U型谷”——进入凌日时亮度匀速下降，结束时匀速回升。但HD b的曲线却像“歪脖子”：

进入段（前2小时）：亮度骤降0.8%，像被猛地“按进”恒星的光辉；

中段（4小时）：亮度下降趋缓，像在恒星表面“滑行”；

退出段（后4小时）：亮度缓慢回升，像“恋恋不舍”地离开。

“这种不对称性，只有极端偏心轨道才能解释。”约翰逊指着模拟动画说，“行星离恒星越近，凌日速度越快，亮度变化越陡峭——HD b的偏心率高达0.93（接近1，即几乎被拉成一条直线），是太阳系行星偏心率最大值（冥王星0.25）的4倍！”

2. 轨道参数的“疯狂数字”：宇宙中的“过山车轨道”

通过开普勒定律和光谱分析，天文学家终于测出了HD b的“疯狂轨道”：

轨道形状：偏心椭圆，远日点（离恒星最远）距离0.88天文单位（约1.3亿公里，相当于火星到太阳的距离），近日点（最近）仅0.03天文单位（约450万公里，相当于水星到太阳距离的1/10）；

公转周期：111天（地球时间的111天），其中90%的时间在远日点附近“缓慢爬行”，10%的时间在近日点“疯狂冲刺”；

速度变化：远日点时速5万公里（比高铁快500倍），近日点时速20万公里（接近地球公转速度的2倍）。

“这就像坐过山车，”参与观测的博士生萨拉（Sara）比喻道，“先在平缓的山坡上晃悠100天，然后突然俯冲到谷底，时速从5万飙到20万，再瞬间弹回山顶——HD b的轨道，是宇宙中最刺激的‘过山车’。”