第51章 L 98－59（1/2）

L 98-59：红矮星系统中的行星宝库

L 98-59（TOI-175，TIC ）是一颗位于飞鱼座的M3V型红矮星，距离地球约24.8光年（基于Gaia DR3数据）。它因拥有多颗岩石行星且部分位于宜居带边缘，成为系外行星研究的热点目标之一。该系统于2019年由TESS（凌日系外行星勘测卫星）首次发现行星信号，后续观测揭示其拥有至少5颗行星，包括一颗可能含水的超级地球和一颗极轻的亚地球质量行星。

1. 恒星特性解析

1.1 基本参数

光谱类型：M3V（低温红矮星）

质量：0.31 ± 0.02 太阳质量

半径：0.31 ± 0.01 太阳半径

表面温度：3,400 ± 50 K

光度：太阳的1.4%

金属丰度：\[Fe/H] = -0.40（约为太阳的40%）

年龄：≥ 20亿年（基于动力学分析）

自转周期：83 ± 5天（较缓慢，反映较低的恒星活动性）

与其他M型矮星相比，L 98-59的金属丰度偏低，但行星的形成却相当丰富，挑战了传统贫金属星系行星稀少的理论。

2. 行星系统的发现与确认

L 98-59的5颗行星（b, c, d, e, f）均采用\\凌日法（TESS）和径向速度法（ESPRESSO/HARPS）\\共同确认。

2.1 已知行星概述

1. L 98-59 b

质量：＜ 0.4 M⊕（极小，类似月球）

半径：0.85 R⊕

轨道周期：2.25天

平衡温度：＞500 K（炽热岩石世界）

2. L 98-59 c

质量：2.2 ± 0.2 M⊕

半径：1.35 R⊕

轨道周期：3.69天

环境：可能拥有残余大气层

3. L 98-59 d（关键目标）

质量：2.3 ± 0.2 M⊕

半径：1.56 R⊕

轨道周期：7.45天

可能特征：富水或富氢大气

4. L 98-59 e（宜居带候选）

质量：3.0 ± 0.8 M⊕

半径：1.5 R⊕（推测）

轨道周期：12.8天

日射量：0.8倍地球（可能维持液态水）

5. L 98-59 f（尚未完全确认）

轨道周期：23.2天

预估质量：3-5 M⊕

可能位置：宜居带外缘（类似火星）

3. 行星宜居性与气候模拟

3.1 关键行星L 98-59 d和e的潜在环境

d 行星：

位于超温室效应边界，可能具有蒸汽大气或熔岩海洋。

潮汐锁定（一面永昼，一面永夜），但晨昏带温度适中（\~300 K）。

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