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科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一顆極為年輕的超級海王星

2016-07-11
關(guān)鍵詞: 年輕 超級海王星 恒星 軌道

  據(jù)國外媒體報道,,一組天文學(xué)家證實了一個僅1100萬歲年輕行星的存在,它非常接近其恒星,,且軌道周期為5.4天,。它大約是地球的5倍大,,該新行星是一個“超級海王星”,是已知的最年輕行星,。這一發(fā)現(xiàn)為行星系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的起源提供了獨特的見解,。一直存在的一個關(guān)于系外行星的困惑是,它們離其中央星的軌道距離普遍比我們太陽系行星的來得近,。他們怎么到達(dá)那里的,?一種假設(shè)是,它們生于并演化于靠近其恒星的熱內(nèi)盤,。  

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  其他假設(shè)認(rèn)為,,近行星種群起源于涼爽氣候,位于地球軌道之外遙遠(yuǎn)的地方,,然后遷移到它們現(xiàn)在所在地,。其遷移可能是由與星盤、與同個行星系統(tǒng)中其他行星,、或與更遙遠(yuǎn)星星的相互作用而產(chǎn)生的,。這些假設(shè)可以通過尋找年輕行星及研究它們的軌道得到驗證。如果近種群是在該地方形成的,,或是通過與本盤的相互作用而遷移至那兒,,它們在早期就達(dá)到其最終軌道距離,,并在其年輕時候,就會被發(fā)現(xiàn)是接近其恒星的,。

  相比之下,,通過與其他行星或更遙遠(yuǎn)恒星的相互作用而向內(nèi)遷移一個行星,從長遠(yuǎn)來看,,是比較實際的,。如果后一過程占主導(dǎo),在行星年輕時候,,它是不會靠近其恒星的,。該行星過境K2-33恒星時被科學(xué)家發(fā)現(xiàn),是如此年輕的為數(shù)不多的,、最具特征的行星之一。K2-33b的存在表明,,一些行星在其早期就達(dá)到了它們的最終軌道位置,。這些行星要么在接近其恒星的地方形成,要么通過與行星盤的相互作用遷移到那里,。

  該研究的第一作者Andrew Mann對這些結(jié)果很感興趣,,因為短周期行星如何及何時達(dá)到它們的軌道半徑,這可能會影響類地行星形成的結(jié)果,。他推斷,,如果類地行星形成以后,木星或海王星才向內(nèi)遷移,,那么我們的太陽系似乎不太可能有一個地球,,或任何一個類地行星。K2-33b的首次確認(rèn)是通過使用美國宇航局改換的開普勒任務(wù)K2的數(shù)據(jù),。為了確認(rèn)行星的存在并表征其屬性,,該小組進(jìn)行了一系列廣泛的后續(xù)觀察。

  在解釋這些觀察的必要性時,,Mann表示,,研究年輕恒星比研究老恒星棘手,從本質(zhì)上說,,它們因為恒星活動性而不同,,它們可能被行星形成的碎片(灰塵和巖石)包圍著。在測量行星大小方面,,托洛洛山美洲天文臺(CTIO)4米布蘭科望遠(yuǎn)鏡上的新型紅外光譜儀ARCoIRIS發(fā)揮了關(guān)鍵作用,。因為過境期間測量的流量遞減限制了行星與恒星半徑的比值,這就需要一個能很好測量恒星半徑的儀器,,來推斷行星的半徑,。

  該研究的合著者,,美國天文學(xué)家David James表示,ARCoIRIS光譜測量了恒星的光度,,從而測量出恒星半徑,。另一組由Trevor David領(lǐng)導(dǎo)的研究小組也得出了類似的結(jié)論。


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