天文學家首次發現攜帶行星一起出逃的恒星。
藝術家筆下描繪的這顆超級海王星環繞著一顆低質量恒星運行。它們位于銀河系中心附近。新研究結果顯示這個行星系正在以每小時193萬千米的速度飛行。NASA / JPL-Caltech / R. Hurt (Caltech-IPAC)
宇宙中總有一些恒星會因為種種原因(主要是因為與各種大質量天體,如黑洞或大質量恒星的引力糾纏)而離開它們的星系。這些恒星的飛行速度要比普通恒星快很多,飛行軌跡往往也不循規蹈矩。天文學家稱這樣的恒星為“速逃星”。
天文學家發現過很多這樣的“速逃星”,但是最近發現的一顆與眾不同。以前發現的“速逃星”都只是孤身一人奪路狂奔,而這次這顆卻有一位伴侶——一顆行星。
這一發現可能會改變人類對行星軌道動力學機制以及恒星演化機制的認識——因為還無人能夠解釋,它如何能夠在高速飛行的同時,成功地攜帶著它的行星。
參與研究的科學家在《天文學期刊》上發表了他們的論文。文中透露了他們是如何認定他們發現的一顆“超級海王星”是圍繞著這顆低質量恒星運行的。
這顆攜帶著行星的“速逃星”最初是在2011年由新西蘭坎特伯雷大學主導的一次微引力透鏡巡天過程中被發現的。
前景天體經過導致的恒星光度變化。微引力透鏡效應能夠導致后方天體亮度短時增加。NASA / ESA / Hubble
通過分析光度曲線中的細微變化,天文學家可以得知在地球和遠方天體之間是否有擁有質量的物體經過。
2011年的數據顯示在銀河系中心附近,在距離地球大約24000光年的地方存在著一對奇怪的天體。通過計算研究人員得知其中一個天體的質量是另一個的大約2300倍。
分析結果表明,這對天體中有一顆質量大約為太陽20%的恒星,另一顆則是質量大約為地球29倍、木星4倍的行星,且其可能還擁有衛星。這顆行星屬于所謂的“超級海王星”,且距離恒星十分近——若后者在太陽的位置,那么前者只相當于在金星和地球軌道之間游曳。
在比較了2011年和2021年10年間位置的變化后,研究人員算出了這對天體系統的移動速度,大約是每小時193萬千米,高出銀河系恒星平均飛行速度(平均大約每小時80萬至100萬千米)一大截。
研究人員稱,這顆恒星的飛行速度如果能夠在未來加速到每小時209萬千米,那么它就能夠擺脫銀河引力,進入星系際空間。
藝術家筆下呈現的銀河系中心附近恒星飛行畫面。其尾跡越長越紅,飛行速度就越快。NASA / JPL-Caltech / R. Hurt (Caltech-IPAC)
參考
NASA Scientists Spot Candidate for Speediest Exoplanet System
https://www.nasa.gov/universe/nasa-scientists-spot-candidate-for-speediest-exoplanet-system
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