太陽附近恆星系統發現第 2 顆巨行星,質量是地球 2,800 倍

作者 | 發布日期 2019 年 08 月 22 日 17:55 | 分類 天文 , 自然科學 , 航太科技 follow us in feedly


人外有人,天外有天,星外有星。在距離太陽約 63 光年遠的地方,有顆相對年輕且比太陽大的恆星,名為「繪架座 β」,過去科學家已在該系統發現 1 顆氣態巨行星;現在,科學家再度從中找到第 2 顆更大的行星,質量為木星 9 倍──或說地球的 2,800 倍,和太陽系相比,這個系統簡直是巨人家族。

繪架座 β(Beta Pictoris、Beta Pic)還有個有趣的名字,叫做「老人增四」,然而這顆恆星實際上一點都不老,它不只比太陽熱(表面溫度 8052K)、比太陽大(1.75 倍太陽質量)、比太陽明亮(絕對星等 2.42),還比太陽年輕(年齡只約 800 萬至 2,000 萬年);此外,它的行星孩子也比太陽系任何一顆行星都要巨大。

2008 年時,由法國國家科學研究中心(CNRS)天體物理學家 Anne-Marie Lagrange 領導團隊,利用直接觀測法找到該系統第一顆氣態巨行星「Beta Pictoris b」,位於恆星周圍岩屑盤內,質量是木星 7 倍,與母恆星的距離相當於土星到太陽的距離。

現在,同一團隊再度發現該系統第 2 顆巨行星「Beta Pictoris c」,每 1,200 天完成一次公轉週期,且質量比 Beta Pictoris b 還要大,為木星 9 倍──木星質量約地球質量 318 倍,也就是說,這顆巨行星的質量高達地球質量 2,800 倍。

和找到 Beta Pictoris b 的方法不同,Beta Pictoris c 是利用徑向速度法──以巨行星繞行母恆星時,強大引力造成的擺動來間接探測得知,這仰賴於安裝在甚大望遠鏡上高精度徑向速度行星搜索器(HARPS)的 10 年觀測資料,才能發現行星引力在拖曳恆星時產生的細微重複訊號。

這 2 顆巨型星將成為後續觀測的候選對象,能幫助我們深入了解行星系的形成方式,研究人員希望未來可以取用蓋亞衛星(Gaia)、建造中的歐洲極大望遠鏡(E-ELT)數據,解開更多系外巨行星身世之謎。新論文發表在《自然天文學》(Nature Astronomy)期刊。

(首圖來源:華威大學