在距离地球仅 63 光年的著名星系 β Живописца (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 Beta Pictoris d (或 β Живописца d)，是该系统中已知的第三颗行星，该系统长期以来一直是行星形成研究的实验室。
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.
β Живописца 系统大约有 2300 万年的历史，其周围环绕着一个由行星形成后留下的明亮碎片盘组成。早在 2008 年，这里就首次直接拍摄到了系外行星 β Живописца 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。但第三颗行星长期以来一直难以捉摸：它隐藏在盘面明亮的尘埃中，这些尘埃像浓雾一样散射恒星的光线并产生干扰。
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采用了不同的方法。由加州大学圣迭戈分校的 Aidan Gibbs 领导的团队使用韦伯望远镜的数据。他们使用 NIRSpec 光谱仪的积分视场单元 (IFU) 模式研究了已知行星 b 的大气层。研究人员没有寻找明亮的点，而是寻找化学“指纹”——光谱中分子特征性的吸收线。出乎意料的是，数据显示出一氧化碳 (CO) 的信号，这与尘埃的情况不符。该信号的位置、速度以及与盘面的对齐都证实了：这是一颗绕轨道运行的行星。
与此同时，由 Ben Saffioti 和 Markus Bonse 领导的另一组研究人员使用了欧洲南方天文台大型望远镜 (VLT) 的 ERIS 仪器以及存档观测数据。他们在十多年前拍摄的图像中发现了这颗行星，包括一些它几乎与 b 擦肩而过的图像。这是从地球上直接成像过的最暗淡的系外行星之一：它的亮度是行星 b 的一百倍。
Beta Pictoris 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一颗。它绕恒星运行的距离约为 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，帮助形成了盘面的清晰边界。
这项发现尤其值得注意的是，它展示了一种新方法：光谱学允许在不依赖亮度的情况下，“穿透”尘埃观测行星。韦伯望远镜探测到了行星大气中的甲烷和水蒸气痕迹，这为详细研究其成分打开了道路。β Живописца 系统继续带来惊喜——现在天文学家们又多了一块拼图，有助于解释年轻行星系统如何快速获得有序的结构。
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。每一步都使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——或许，也让我们更了解我们自己的太阳系有多普遍。
