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天文学家确定了一个四星系统,30Ari

发布时间:2018-05-16

/使用Robo-AO自适应光学系统和PALM-3000自适应光学系统,天文学家已经在四星系统中第二次识别出行星。 /

成长为拥有多个父母星球的星球有其挑战。虽然我们的太阳系中的行星只是一颗恒星 - 我们的太阳 - 其他更遥远的行星,称为系外行星,可以在有两颗或更多恒星的家庭中饲养。希望更多了解多颗恒星在行星上的复杂影响的研究人员提出了两个新的案例研究:一个行星发现有三个父母,另一个行星有四个父母。

这些发现是在圣地亚哥帕洛马天文台使用适配望远镜的仪器完成的:由印度大学天文和天体物理学中心和帕萨迪纳加利福尼亚理工学院开发的Robo-AO自适应光学系统,以及PALM -3000自适应光学系统,部分由NASA资助并由美国国家航空航天局位于加州帕萨迪纳的喷气推进实验室和加州理工学院开发。

这只是第四次在四星系统中发现一颗行星。虽然这个星球之前就知道,但它被认为只有三颗星,而不是四颗星。第一颗四星级行星KIC 4862625是2013年由公民科学家利用美国宇航局开普勒任务公开的数据发现的。

最新发现表明,四星系统中的行星可能比曾经想过的要少。事实上,最近的研究表明,这种类型的恒星系统通常由两对双星组成,这两颗恒星之间在很远的距离处缓慢地相互盘旋,本身就比以前认为的更为普遍。

“智利Cerro Tololo美洲天文台的合作者Andrei Tokovinin说:”大约4%的太阳能型恒星是四重系统,这与以前的估计相比有所提高,因为观测技术正在稳步提高。

新发现的四星行星系统,称为30 Ari,位于白羊星座136个光年远的地方。该系统的气态行星非常庞大,拥有10倍于木星的质量,并且每335天它就会围绕其主要恒星运行。主星有一颗相对密切的伴星,这颗行星不轨道。反过来,这对天体与另一对恒星相距约1,670天文单位(天文单位是地球与太阳之间的距离)锁定在远距离轨道上。天文学家认为这颗行星或任何可能绕它的卫星都不可能维持生命。

如果有可能从这个世界看到天空,那么这四颗母星将会看起来像一个小太阳和两个非常明亮的恒星,这些恒星在日光下可以看到。如果用足够大的望远镜观察,其中一颗恒星会显示为二进制系统,或两颗恒星相互围绕。

近几年来,已经发现了几十个有两三颗母星的行星,其中包括那些带有让人想起星球大战电影的“Tatooine”日落的行星。考虑到双星在我们的星系中比单星更常见,因此寻找多个父母的行星并不令人意外。

“明星系统形式各异。可以有单颗恒星,双星,三星,甚至是五星系统,“JPL的刘易斯罗伯茨说,这是发表在”天文学报“杂志上的新发现的主要作者。 “大自然将这些东西放在一起的方式令人惊叹。”

罗伯茨和他的同事们想要了解多位母星对他们发育的年轻行星的影响。有证据表明,恒星伴侣可以通过改变行星的轨道来影响行星的命运,甚至引发一些行星更大的变形。例如,“热木星” - 木星周围的行星周围紧紧围绕恒星 - 可能会被恒星伴侣的引力手轻轻地推向它们的主母星。

在这项新研究中,研究人员描述了在帕洛玛天文台使用自动Robo-AO系统扫描夜空,每天晚上搜寻数百颗恒星以寻找恒星伴星的迹象。他们发现了两位候选人,他们拥有系外行星:四星系统30 Ari和一个称为HD 2638的三星行星系统。这一发现使用Palomar天文台的高分辨率PALM-3000仪器得到证实。

这个拥有三颗星星的新星球是一颗热木星,它紧紧围绕着主星,每三天完成一次。科学家们已经知道,这颗主星与另一颗恒星一起被引力探戈锁定,距离大约0.7光年,或者说是44,000个天文单位。这对于一对恒星来说相差甚远。最新的发现是该系统中的第三颗恒星,它在距离28个天文单位的距离上围绕主恒星运行 - 足够接近影响木星热点的发展和最终轨道。

“这一结果加强了多星系统和大行星之间的联系,”罗伯茨说。

在Ari 30的情况下,该发现将系统中已知的恒星数量从三个增加到四个。第四颗恒星距离地球23个天文单位。虽然这颗恒星伴侣和它的星球比HD 2638系统中的恒星更接近彼此,但这颗新星似乎并未影响地球的轨道。确切的原因是不确定的,因此团队计划进一步观察以更好地了解恒星的轨道及其复杂的家庭动态。

出版物:Lewis C. Roberts Jr.等人,“认识星星,了解星球。 III。发现两个外行星主星的晚型伴侣“,2015年,天文学报,149,118; DOI:10.1088 / 0004-6256 / 149 /一百一十八分之四

PDF研究副本:了解星球,了解星球。 III。为两颗外行星主星发现晚型同伴

来源:惠特尼克拉文,喷气推进实验室

图片:Karen Teramura,UH IfA; NASA / JPL-加州理工学院