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    清华大学天文系两名博士生入选中国科协青年科技人才培育工程博士生专项计划

    发布日期:2026-11-09

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    近日,2026年度中国科协青年科技人才培育工程博士生专项计划入选名单公布,清华大学天文系博士生刘权毅、李弘禹入选。

    该计划由中国科协组织实施,面向在读博士研究生,着力创新青年科技人才的发掘、遴选与培育机制。计划构建政治训练、专业锻炼、社会历练“三位一体”的培育体系,依托科协和全国学会的平台资源,为入选博士生提供学术交流、国情研修和能力提升等支持,助力青年科研后备力量潜心基础研究。

    近年来,天文系坚持“立德树人、科教融汇”,依托MUST / HUBS等前沿科研平台,鼓励博士生面向宇宙前沿和国家重大需求开展原创性研究。此次两名同学入选,体现了他们扎实的科研基础和创新潜力,也是天文系拔尖人才培养工作的一项成果。

    入选同学简介

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    刘权毅

    清华大学天文系2024级博士生,导师为祝伟副教授。他主要研究系外行星,关注行星的形状和自转,以及系外行星的统计分布。相关工作以第一作者发表于 The Astrophysical Journal Letters 和 The Astronomical Journal。曾获 2025 年研究生国家奖学金。

    研究内容简介

    行星的自转记录了它在形成时获得的角动量,也会受到后续演化的影响。为了从观测中约束系外行星的自转,刘权毅与合作者开发了开源算法 JoJo,用于计算扁行星在入凌和出凌时产生的微弱光变信号。团队以类木行星 Kepler-167e 为例,评估了韦伯太空望远镜(JWST)在不同观测几何下探测扁率的能力,并用这一方法分析了超低密度行星 Kepler-51d 的实际观测。若将投影扁率的上限近似视为真实扁率的上限,Kepler-51d 的自转周期下限约为 33 小时。这一结果为低质量行星在吸积过程中如何获得和保留角动量提供了观测约束,也表明高精度凌星测光可以用来研究更多难以直接测量自转的行星。

    在行星系统架构方面,刘权毅与合作者利用 TESS 数据,在 132 个已知拥有冷木星的系统中搜寻内侧行星,共识别出 5 颗凌星热超级地球。校正凌星概率和探测效率后,团队估计,这些系统中热超级地球的平均每星数量约为场星基准值的 6.5 倍。这一结果给行星形成模型提出了一个具体问题:为什么冷木星和内侧超级地球更常出现在同一个系统里。内外行星可能受益于相似的形成条件,后期的轨道演化也可能影响内侧行星能否保留下来。

    后续研究计划

    刘权毅计划将凌星光变分析应用于更多巨行星,比较不同质量和轨道周期下的自转性质,检验慢自转是否出现在更广泛的行星样本中。他也将探索高精度凌星观测能否从近轨道行星的潮汐形变中约束其内部质量分布,以及能否利用不同波段的入凌和出凌信号辨认行星大气晨昏两侧的差异。同时他还计划结合 Gaia 天体测量、TESS 测光和径向速度数据,检验内外行星的关联是否随恒星金属丰度和外侧巨行星的轨道偏心率而变化。对于观测条件合适的系统,他还将估计内外行星轨道之间的夹角,考察今天看到的系统结构在多大程度上保留了形成时的特征,又在多大程度上受到后期引力相互作用的影响。


    李弘禹

    清华大学天文系2025级博士生,导师为毛淑德教授。主要研究方向为利用微引力透镜方法探测系外行星。该方法依靠引力而非宿主恒星发出的光来探测行星,对雪线以外的冷行星、低质量恒星周围的行星以及银河系核球方向数万光年外的行星系统尤为敏感,可与凌星和视向速度等方法形成互补。该生相关研究成果以第一作者或共同第一作者身份发表于 The Astronomical Journal、Publications of the Astronomical Society of the Pacific 等国际天文学期刊。

    研究内容简介

    发现了微引力透镜双行星系统中的一种新型模型简并现象。通过对微引力透镜事件 KMT-2022-BLG-1818 的多台望远镜观测数据进行联合分析,确认该系统包含两颗行星,分别为一颗质量与木星相当的行星和一颗质量与土星相当的行星。这是通过微引力透镜方法发现的第六个双行星系统。研究首次揭示,在双行星系统中,一颗行星的不同简并解可能导致另一颗行星与宿主恒星的质量比出现约一个数量级的差异。这一发现为理解复杂多行星系统的微引力透镜信号、提高未来行星探测结果的可靠性提供了重要参考。论文以共同第一作者身份发表于 The Astronomical Journal。

    基于韩国微引力透镜望远镜网络(KMTNet)数据,开展系外行星的系统搜寻与分析。通过对2023年低观测频率天区的六个候选行星事件进行光变曲线建模,确认了三个行星系统,并分析了其余事件中行星模型与双源星模型之间的简并问题。在此基础上,进一步完善了2023年 KMTNet 微引力透镜行星样本,发现其行星与宿主恒星质量比分布与此前观测年份的统计结果一致。该工作为构建更加完整的系外行星统计样本,以及研究银河系中行星的形成与分布规律提供了新的观测基础。论文以第一作者身份发表于 Publications of the Astronomical Society of the Pacific。

    后续研究计划

    未来将继续围绕微引力透镜系外行星的探测与物理性质测量开展研究。一方面,利用 Keck 等大型望远镜的自适应光学高角分辨率成像,对已发现的微引力透镜行星系统进行后随观测,测量宿主恒星与背景源星的相对自行以及宿主恒星的亮度,从而更精确地确定行星及宿主恒星的质量和距离。另一方面,探索利用近红外光谱观测测量宿主恒星的金属丰度,并结合恒星演化模型进一步约束其质量等物理性质。在此基础上,逐步构建具有可靠质量、金属丰度和年龄测量的微引力透镜行星样本,研究行星性质与宿主恒星特征之间的联系。同时,面向未来罗曼空间望远镜和地球2.0空间望远镜(ET)等新一代观测设施带来的科学机遇,进一步拓展微引力透镜行星的探测与统计研究,为理解银河系中行星的形成与演化提供新的观测证据。

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