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三颗巨行星以破纪录接近的距离环绕着双恒星系统,改变了天文学的认知

2016-9-14 未解之谜网

画家印象中的景象,从一颗行星环绕双恒星系统的HD 133131B恒星。ROBIN DIENEL

随着发布一个系统包含2颗恒星和至少3颗巨行星,让行星能够形成和存在的排列范围又扩大了。这项发现可能多少被最近一颗行星环绕比邻星(Proxima Centauri)的新闻夺去光彩,然而,它代表在行星环绕其他恒星的目录里,一个重要的增加。

在天文物理学期刊(预印在资料库预印本网站),一组由卡内基学会(Carnegie Institution)Johanna Teske博士所领导的研究小组宣布,这是有史以来我们所看到的多颗行星环绕两颗恒星之间最小的间隔。

然而,HD 133131A和HD 133131B还不是很靠近。这两颗恒星和太阳的大小与亮度差不多,以360个天文单位或AU(一个AU是地球到太阳的距离)互相环绕。由于几颗行星环绕一颗恒星,会从另一颗星球恒星收到很少量的热,只有少数已知的非彗星天体以这样的距离环绕着太阳。

然而,比起之前所发现拥有自己的行星的恒星对,这一对仍然有更为亲密的关系。下一个已知最靠近的恒星对例子,几乎是这一对的3倍距离。不仅如此,有一些已知的行星同时环绕着两颗恒星,而这两颗恒星确实是非常靠近。

从一本20年或30年前的天文书籍挖掘出来的资讯,有一个很好的机会来会问行星是否真的能存在于超过一颗恒星的恒星系统。由额外的恒星所产生的重力扭曲,被认为可能会瓦解行星的形成,或是把行星从它形成的轨道向外丢出。

然而,在这几年,许多行星被发现在两颗、甚至四颗恒星的系统。如此的一颗恒星对于行星环绕另一颗恒星的影响很小,这些全都是怪异的太空系统。天文学家很想知道,在没有行星被扰乱的情况下,恒星之间的距离能有多靠近。

在HD 133131B所发现的3颗行星轨道 Teske et al/The Astrophysical Journal

几乎可以肯定的是,在恒星彼此之间的一定距离内,要有行星是不可能的。但HD 133131A指出,这个区域比起所想的还要窄。

这项发现有其他有趣的特色。一开始,两颗行星被确定环绕HD 133131A,而另一颗行星环绕HD 133131B。但它们都不在相当靠近的轨道里,那些轨道可能会扰乱进一步形成的行星。

这两颗恒星的年龄超过太阳的两倍,而且非常缺乏金属。从之前超新星衍生的残余物所形成富含金属的恒星,更不可能拥有行星。让这一对恒星成为一个难解的谜。

双星通常是从相同的气体云所形成,而且分享几乎同样的组成物质;但HD 133131A的重元素比起它的伴星稍微少一点。这些作者提出一个可能性,一颗或更多颗行星掉进HD 133131B,丰富了它的金属成分。

这3颗都是气体巨行星,因此不适合生命。最小的一颗有至少木星一半的质量,其他两颗大致上比木星还重。

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