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标 题[摘录]受三个太阳炙烤的行星
发信站铭传筑梦别境 (Sat Jul 23 21:23:30 2005)
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天文学家发现一颗新的系外行星HD 188753 Ab,这个系外行星的特点,是到目前
为止,唯一存在於一个由三颗恒星组成的 聚星系统(multiple-star system)中
的系外行星。因此,如果这颗行星上有生物的话,他将有机会看到一颗太阳西沈
,紧接着第二颗、第三颗太阳西沈,连续三次日落的景象。在此发现之前,天文
学家一直不敢肯定行星究竟是否可以在重力这样复杂的系统中存在。而今证明:
行星的韧性,比天文学家先前所想的强多了,而且行星可能分布在任何有趣的邻
近区域中。相关论文发表在自然(Nature)期刊中。
聚星系统在宇宙中相当普遍,约半数以上的恒星都是位在聚星系统中,例如离太
阳最近的恒星--半人马座α星(Alpha Centauri,中名「南门二」),就是个三
重星的聚星系统。不过,由於观测难度高,且重力环境太过复杂,天文学家并不
喜欢在聚星系统里搜寻系外行星。
HD 188753Ab是由美国加州理工学院(California Institute of Technology,
Caltech)的Maciej Konacki博士利用位在夏威夷、口径10米的凯克一号望远镜
(Keck I)发现。它属於「热木星(hot Jupiter)」这种一般常见的系外行星
,即像我们太阳系中的木星一样,主要是由气体所组成的巨型行星,而且非常靠
近它们的母星,因此表面温度相当高,公转周期也很短。HD 188753Ab的公转周
期仅3.3天,而另外两颗恒星B与C距离A星约10AU,以25.7年的周期绕行A星,B与
C星的互绕周期则约为156天。整个轨道的状况如左图所示。
目前的热木星形成理论,认为这些热木星是在离母星比较远的环状尘埃盘(disk)
中形成,之後才慢慢漂向母星。但是由於HD 188753的三颗恒星距离其实不远,
而且伴星的出现,应该会让HD 188753A周围环状尘埃盘演化被打断,根本没有空
间让行星生成,天文学家相当怀疑为何这样的环境中还会产生热木星。天文学家
以前曾经在20组双星与一组三重星中确认有无行星,但是这些双星或三重星系统
各子星之间的空间都很宽敞;绝大部分的聚星系统成员彼此之间相当拥挤。传统
的径向速度摆动(wobble)是监测恒星受到行星或其他恒星的重力扰动而使得它
在沿着我们的视线方向上,出现速度上的变化,以速度变化量和变化周期,可以
估计伴星或行星的质量下限。不过,在密近双星系统或拥挤的聚星系统中,所有
星体的光会混杂在一起而无从分辨,所以难以进行系外行星的研究。
Konacki改良了以恒星径向速度摆动的传统系外行星搜寻方式来进行研究。他发展
一套精细的密近聚星系统模型,利用此模型将可将混杂的星光分辨开来,如此一
来,便可首度让系外行星对恒星的重力扰动突显出来。到目前为止,Konacki利用
这种方式探索了20组聚星,其中只有离地球149光年远的HD 188753发现行星的踪迹
。HD 188753三颗恒星的质量分别为2/3倍太阳质量~1倍太阳质量,行星HD 188753
-Ab的质量则比木星稍大一些。
资料来源:
http://planetquest.jpl.nasa.gov/news/tripleSunsets.html, 2005.07.13
* 转载自台北天文馆
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