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22光年外的奇特系外行星:圍繞多達三顆恒星運行

  • 2019-09-10 11:26:11
  • 來源:新浪科技
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藝術示意圖:系外行星Gliese 677上可能看到的景象。這顆系外行星同樣位于一個三恒星系統(tǒng)中,距離地球大約22光年  
藝術示意圖:系外行星Gliese 677上可能看到的景象。這顆系外行星同樣位于一個三恒星系統(tǒng)中,距離地球大約22光年

  新浪科技訊 北京時間9月10日消息,據(jù)國外媒體報道,天文學家最近在銀河系中距離非常近的區(qū)域,發(fā)現(xiàn)一顆奇特的系外行星,其圍繞多達三顆恒星運行。

  系外行星LTT 1445Ab是一顆巖石行星,比地球稍大一些,它位于一個三恒星系統(tǒng)之中,圍繞其中質量最大的一顆恒星運行,距離地球大約22.5光年,每一次它從這顆恒星前方經過時,就會導致從地球上看去,這顆恒星的亮度出現(xiàn)輕微的下降,從而產生所謂“凌星”現(xiàn)象。所有這一三恒星系統(tǒng)中的恒星成員都屬于M型星,這是一種顏色偏紅,活動非;钴S的恒星,其質量小于太陽。

  以上這些參數(shù),讓LTT 1445Ab成為迄今已知距離地球第二近的,通過凌星法發(fā)現(xiàn)的系外行星,也是迄今發(fā)現(xiàn)的,圍繞一顆M型紅矮星運行的距離最近的一例系外行星案例,或許還存在距離更近的系外行星,但由于不發(fā)生凌星現(xiàn)象,這些行星被發(fā)現(xiàn)的難度更大。

  如果你站在這顆行星的表面,由于這顆行星圍繞恒星運行時,距離僅相當于水星到太陽距離的1/10,你抬頭會看到天空中一個巨大的橘色太陽,以及不遠處兩個稍小一些的橘色太陽,它圍繞運行的那顆恒星看上去會顯得非常巨大,因為它距離非常近,而另外兩顆恒星看上去就要遠得多,它們的亮度將大約是我們在地球上看到的金星亮度的100倍以上,這兩顆恒星的大小看上去差不多。

  我們目前還不知道在這顆行星上,這幾個“太陽”何時以及如何升落,因為在這樣的距離上,天文學家們目前還難以確定這顆行星的運行軌道面角度和軌道速度。

  天文學家們之所以此前一直沒有發(fā)現(xiàn)這顆系外行星,是因為它位于一個復雜的三恒星系統(tǒng)之中,而很多主流的系外行星搜尋系統(tǒng)都會首先避開這類恒星系統(tǒng),在此之前對于三恒星系統(tǒng)的研究目標并不著眼于搜尋那里可能存在的系外行星,而對系外行星的搜尋一般又會避開多恒星系統(tǒng)。這就造成了漏網之魚的產生。

哈勃空間望遠鏡拍攝的三恒星系統(tǒng)圖像。新發(fā)現(xiàn)的系外行星圍繞其中編號為“A”的恒星運行。
哈勃空間望遠鏡拍攝的三恒星系統(tǒng)圖像。新發(fā)現(xiàn)的系外行星圍繞其中編號為“A”的恒星運行。

  之所以會這樣,是因為最常見的搜尋系外行星的方式叫做“凌星法”。科學家們會觀察由于行星從恒星面前經過,遮擋一部分橫行的光芒,從而導致恒星的亮度出現(xiàn)短暫的輕微下降,從而反推出視線方向上存在系外行星,并可以判斷這顆行星的大小。但如果這一系統(tǒng)中還存在其他恒星,這將干擾遮擋信號的判讀。來自其他恒星的額外亮光將混入信號當中,大大增加識別系外行星的難度?茖W家們必須依賴于對凌星信號的細致測量來判讀系外行星的存在,以及它的質量,大小和公轉周期等重要信息,而其他恒星的存在會造成嚴重干擾,讓情況變得棘手。

  此次發(fā)行的數(shù)據(jù)來自美國宇航局“凌星系外行星巡天衛(wèi)星”(TESS),這是2018年NASA發(fā)射的新一代系外行星搜尋設備。M型恒星會經歷比一般恒星長得多的“青少年”時期,其表現(xiàn)為各種活動異;钴S,并在此過程中產生強烈輻射。

  目前還不能確定一顆位于M型恒星近旁的行星,其大氣層能否經受得住這里的劇烈輻射環(huán)境,而這次的發(fā)現(xiàn)提供了一個絕好的案例去進行驗證。當這顆行星從恒星前方經過時,恒星的光將從背后穿過其大氣層并透出來,由此我們將有機會通過光譜觀察,分析其大氣層的分子成分——如果它擁有大氣層的話。

  有的讀者可能會好奇,既然這一系統(tǒng)中存在三顆恒星,那么是否存在這樣一種可能,那就是這顆行星會“躍遷”去圍繞另一顆恒星運行?這種可能性幾乎為零。過去的理論研究已經證明,距離恒星非常近的系外行星的軌道一般都非常穩(wěn)定,而這一案例中的行星,其公轉軌道的距離更是極度靠近恒星,因此應該是相當穩(wěn)定的存在。不過,關于這顆行星的過去和未來,科學家們還將需要更多的研究和分析。(晨風)

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