卢克·天行者的星球围绕两颗恒星运行,换成褐矮星会怎样?| 路透社
Will Dunham
华盛顿,4月18日(路透社)——在1977年电影《星球大战》的经典画面中,年轻英雄卢克·天行者凝望着沙漠星球塔图因地平线上两轮落日。自那时起,天文学家已找到许多围绕双恒星运行的行星,这类行星被称为环双星行星。
但就奇特程度而言,最近在银河系附近发现的一个环双星行星堪称登峰造极。它并非围绕两颗恒星运行,而是环绕着两颗褐矮星——这种天体因体积太小无法成为恒星,又因体积太大不能算作行星。其运行轨道更是迄今发现的所有同类行星中绝无仅有的存在。
褐矮星可视为恒星形成过程中的"落选者",其核心质量不足以引发核聚变反应。但它们比最大的行星更庞大,并散发着微弱光芒。
借助位于智利的欧洲南方天文台甚大望远镜,研究人员在约120光年外发现了有力证据:一颗质量至少是地球四五倍的气态巨行星,正环绕着两颗质量均为木星35倍左右的褐矮星运行。
一光年即光一年行走的距离,约合9.5万亿公里。木星是太阳系中最大的行星。
这两颗褐矮星通过引力紧密相连,彼此轨道间距仅为日地距离的4%。被命名为2M1510(AB)b的行星就围绕这对双星运转。该系统中还存在第三颗褐矮星,但其距离太过遥远(约日地距离的250倍),其引力不足以对前两者产生显著干扰。
迄今为止,在我们太阳系外已确认的约5,800颗行星(称为系外行星)中,仅有16颗是环双星行星。而到目前为止,这些行星中没有任何一颗是围绕棕矮星而非普通恒星运行的。
这颗行星的轨道特性同样独一无二。它并未遵循两颗棕矮星既定的轨道平面运行,而是以近乎垂直于该平面的方式(称为极地轨道)公转,其轨道周期至少为100天。
“围绕地球运行的极地轨道卫星会经过北极和南极上空。因此其轨道面与地球自转轴呈90度夹角,“该研究主要作者、英国伯明翰大学天文学博士生托马斯·贝克罗夫特解释道,该研究成果已发表在《科学进展》期刊上。
我们太阳系中没有任何行星具有极地轨道。目前已知的几颗极地轨道系外行星都围绕单颗恒星运行。
当两颗恒星(或本例中的两颗棕矮星)相互绕转时,就构成了双星系统——如同《星球大战》中虚构的塔图因星系。不过从这颗行星上观察到的景象,将与卢克·天行者所见截然不同。
“这里的景象会与塔图因完全不同。两颗棕矮星外观相同且呈现红色。由于它们属于棕矮星,整体亮度比太阳更暗——不过它们在天空中的亮度还取决于行星与它们的距离,“贝克罗夫特补充说明。
这些褐矮星双星系统中的每一颗质量约为太阳的4%,而亮度仅为太阳的0.1%。
“这看起来像是一个奇特的行星系统配置。自发现系外行星以来,最重要的发现可能就是行星系统的多样性。它们似乎挑战了我们的预期,这太棒了:为我们提供了绝佳的学习机会,“伯明翰大学的天体物理学家、该研究的合著者阿莫里·特里奥德表示。
尽管科学家们之前已经提出过系外行星在双星系统极轨道上存在的假设,但特里奥德表示,这是首次获得的确凿证据。
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