首次!年輕版本的太陽系恒星系統(tǒng)成像
?
天文學(xué)家首次觀測到類似于太陽系年輕版本的恒星系統(tǒng)。
歐洲南方天文臺(ESO)捕捉到了這個多行星系統(tǒng)的第一張圖像,圖像顯示兩顆巨大的行星圍繞著一顆類似于太陽的恒星運行。這標(biāo)志著天文學(xué)家首次能夠直接觀測到一個有多個行星的恒星系統(tǒng)。
一項周三發(fā)表在《天體物理學(xué)雜志通訊》上的研究詳細(xì)介紹了這一發(fā)現(xiàn),它將幫助天文學(xué)家確定像我們這樣的行星是如何形成和演化的。
(圖解:TYC8998-760-1恒星與兩顆巨大的系外行星TYC8998-760-1b和TYC8998-760-1c相伴隨,這兩顆行星在右下角和中間以兩個亮點的形式出現(xiàn)。ESO/Bohn et al.)
這張照片是由位于智利北部阿塔卡馬沙漠的ESO超大望遠(yuǎn)鏡拍攝出來的。屏蔽住恒星發(fā)出的光,天文學(xué)家能夠看到周圍的兩顆系外行星,這兩顆系外行星在圖像中央和右下角以兩個亮點的形式出現(xiàn)。
其背后的天文學(xué)家團隊是在宇宙中尋找年輕的、大質(zhì)量的、圍繞像太陽這樣的的恒星運行的行星時,偶然發(fā)現(xiàn)的這個恒星系統(tǒng)。
“這一發(fā)現(xiàn)是一個與太陽系非常相似的環(huán)境快照,但是是在太陽系演化的更早階段,”這項新研究的第一作者,荷蘭萊頓大學(xué)的博士生亞歷山大·博恩在一份聲明中說。
圖源:universavvy
這顆恒星被命名為TYC8998-760-1,位于距離地球約300光年的蒼蠅座南部。它與我們的太陽相似,然而它是我們主恒星的年輕版本。TYC8998-760-1只有1700萬歲,而我們的太陽則是一顆大約45億歲的中年恒星。
圖源:NASA
周圍的兩顆系外行星是巨大的氣態(tài)巨行星。TYC8998-760-1b的質(zhì)量是太陽系最大的行星木星的14倍,軌道的平均距離為160天文單位(AU),而TYC8998-760-1c的質(zhì)量是木星的6倍,軌道平均距離約為320個天文單位。一個天文單位是指太陽和地球之間的平均距離,這表示這兩顆系外行星的距離比太陽系中任何行星之間的距離都要遠(yuǎn)。
圖源:VCG
木星圍繞太陽運行的距離為5個天文單位,土星圍繞太陽運行的距離為10個天文單位。
在浩瀚的宇宙中尋找系外行星的過程中,天文學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了數(shù)千個這樣奇妙的世界。然而,據(jù)研究人員稱,這些系外行星中只有一小部分被直接拍攝到了圖像。
圖源:Phys
在那些直接被觀測并被圖像捕捉到的行星中,只有兩顆恒星是由兩顆或更多的系外行星圍繞其運行的,而這些恒星與我們的太陽非常不同。然而,這一發(fā)現(xiàn)標(biāo)志著有類日恒星的多行星系統(tǒng)首次成像。
這一研究之所以意義非凡,是因為新拍攝到的恒星系統(tǒng)可以告訴我們我們自己的起源故事,以及太陽系在過去幾十億年內(nèi)是如何演化和發(fā)展的。
該團隊將對該恒星系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步的觀測,以確認(rèn)這兩顆系外行星是在當(dāng)前位置形成的,還是從其他地方遷移過來的。
他們也很好奇是否有更多的系外行星圍繞著這顆年輕的恒星,以及是否可以用即將建成的、計劃于2025年開始觀測天空的超大望遠(yuǎn)鏡(ELT)探測到這些星球。
“未來的儀器,比如ELT上可用的儀器,將能夠觀測到圍繞這顆恒星的質(zhì)量更小的行星,這標(biāo)志著理解多行星系統(tǒng)之路上的一個重要里程碑,對太陽系的歷史具有潛在意義,”博恩說道。
研究摘要:盡管在過去的幾十年里已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了幾十個直接拍攝的多行星系統(tǒng),但直接確認(rèn)的多行星系統(tǒng)數(shù)量寥寥無幾。系統(tǒng)的動力學(xué)分析對這些寬軌道伴星的形成機制有重要的約束作用。作為年輕太陽系外行星調(diào)查的一部分,我們報告了在年齡1700萬年的太陽型恒星TYC8998-760-1附近發(fā)現(xiàn)的第二顆行星質(zhì)量伴星,它位于天蝎座-半人馬座星協(xié)的下半人馬座Crux亞群中。伴星的預(yù)測物理分離度為320au,幾個單獨的光度測量值從1.1到3.8微米約束質(zhì)量為6±1 M?Jup的伴星,這相當(dāng)于q = 0.57±0.10%的質(zhì)量比。
TYC 8998-760-1是第一個在年輕的太陽模擬行星周圍被探測到的直接成像多行星系統(tǒng),之前探測到的14±3 MJup伴星位于160 au的主行星軌道上。我們證明了圓形軌道是穩(wěn)定的,但是在千兆年的時間尺度上,兩個組分(e > 0.1)的輕微偏心軌道是混亂的,這意味著在原地形成或者是一個看不見的第三伴星非常特殊的噴射。由于伴星之間距離極遠(yuǎn),TYC 8998-760-1是一個很好的光譜和光度測定跟蹤的天基天文臺,比如說詹姆斯韋伯太空望遠(yuǎn)鏡。
BY: inverse
FY: 阿南
如有相關(guān)內(nèi)容侵權(quán),請在作品發(fā)布后聯(lián)系作者刪除
轉(zhuǎn)載還請取得授權(quán),并注意保持完整性和注明出處
?