在距离地球仅63光年的著名星系 比邻星 (Beta Pictoris) 系统中，天文学家们又发现了一颗气态巨行星。这项于2026年7月取得的发现，得益于詹姆斯·韦伯太空望远镜和欧洲南方天文台地面观测站的联合努力。这颗新行星被命名为 比邻星d (Beta Pictoris d)，是该系统中的第三颗行星，该系统长期以来一直是研究行星形成的实验室。
Beta Pic d is likely twice the mass of Jupiter, and the smallest of the three known giant planets in this system. It orbits at a distance of about 30 astronomical units, putting it somewhere around where Neptune is located in our own system.
比邻星系统十分年轻，大约只有2300万年的历史，它被一个由行星形成后留下的碎片组成的明亮圆盘所环绕。早在2008年，这里就首次直接拍摄到了系外行星 比邻星b 的照片——这是历史上最早的此类“肖像”之一。后来又发现了第二颗行星c。但第三颗行星却长期逃避人们的注意：它隐藏在圆盘明亮的尘埃中，这些尘埃像浓雾一样散射着恒星的光芒，制造着干扰。
Beta Pic d was found while studying the atmosphere of Beta Pic b. An unexpected blob was spotted with the distinctive signature of carbon monoxide. The object’s speed, position, and alignment with the debris disk of the star made it clear it's not just a background object.
两个独立的科学家团队以不同的方式解决了这个问题。由圣迭戈加利福尼亚大学的Aidan Gibbs领导的团队利用了韦伯望远镜的数据。他们使用NIRSpec光谱仪的积分视场单位(IFU)模式研究了已知的行星b的大气层。研究人员没有寻找一个明亮点，而是寻找化学“指纹”——光谱中分子的特征吸收线。出乎意料的是，数据显示出一氧化碳(CO)的信号，这与尘埃的特征不符。该信号的位置、速度以及与圆盘的对齐方式都证实了这一点：这是一颗绕轨道运行的行星。
与此同时，由Ben Saffioti和Markus Bonse领导的另一个团队，则使用了欧洲南方天文台地面上的甚大望远镜(VLT)的ERIS仪器以及历史观测数据。他们在十多年前拍摄的图像中发现了这颗行星，包括那些它在b旁边几乎看不见的图像。这是从地球上直接成像过的最暗淡的系外行星之一：它的亮度只有行星b的百分之一。
比邻星d 是一颗质量约为2-2.4倍木星质量的气态巨行星，是该系统中已知三颗行星中最轻的。它围绕恒星的轨道距离约为26-30天文单位(au)，比其同伴的轨道更宽，但仍位于碎片盘的内边缘之内。科学家们推测，正是这颗行星通过其引力“清扫”物质，帮助形成了圆盘清晰的边界。
这项发现尤其值得注意，因为它展示了一种新方法：光谱学允许“穿透”尘埃“看到”行星，而不仅仅依赖于亮度。韦伯望远镜在行星大气中探测到了甲烷和水蒸气的痕迹，这为详细研究其成分铺平了道路。比邻星系统持续带来惊喜——现在天文学家们又获得了一个有助于解释年轻行星系统如何迅速获得有序结构的拼图碎片。
这并不是故事的结局。科学家们计划进行进一步的观测，以更精确地确定这颗新行星的轨道、温度和化学成分。每一步都让我们更接近于理解其他恒星周围的世界是如何诞生和演化的——以及，也许，我们的太阳系是多么典型。
