木星是老大
當然，從我們太陽系中行星的角度看它是。由於它的質量和它的重力，在構建太陽系方面，它扮演著非常重要的作用，以下是它構建太陽系的幾種方法：
太陽系中絕大多數行星軌道都比太陽赤道面更接近木星軌道面木星就像一個牧羊人一樣將一整個行星群引導到了它的拉格朗日點，而這些行星就是特洛伊行星群。木星在小行星帶中製造了許多空隙。晚期重轟炸或許是由於木星遷移造成的。
這只是巨大木星對太陽系影響的一個示例。這些影響全都源於木星的質量；而木星的質量是太陽系中所有其他行星質量和的約2.5倍。
一段影像重點展示了木星和特洛伊星群，以及超大質量的木星是如何影響太陽系形成的其中一種方法。目前天文學家已經發現了一系外行星，它的質量比木星質量的3倍還要大。那麼它又是如何影響它自己的太陽系的呢？
這一新發現的行星名叫克卜勒-88d。顧名思義，它是環繞天琴座中的一類日恆星克卜勒-88運行的。天文學家已經知道有兩顆行星存在：克卜勒-88b和克卜勒-88c。克卜勒-88d是在歷經六年的觀測後才被發現的。
克卜勒-88系統。圖片來源：Wikipedia.org
提出這一發現的新論文近期在《天文期刊》上發表了，論文的標題是「帶有長周期、偏心軌道的卡普勒88d號行星的發現與基於徑向速度和光動力學分析的系統表徵」，第一署名作者為夏威夷大學天文研究所裡的博士後研究員——Lauren Weiss博士。
夏威夷的W.M.Keck天文臺也為該發現提供了不少的助力，天文臺所擁有的搭載在10米長的keck望遠鏡傷的高解析度階梯光柵光譜儀設備（HIRES）在這次的觀測中發揮了舉足輕重的關鍵作用。整整六年的觀測活動告訴世人克卜勒88d號行星的公轉軌道周期為4年，而且這顆行星的軌道也並非為圓形而是橢圓形。
克卜勒88號系統一直吊著天文學家們的胃口，從中他們已知克卜勒88b和88c這兩顆行星有著非常靠近恆星的軌道。但是這顆巨大的第三顆行星——克卜勒88d——的發現卻更加地激發出天文學家們的好奇心。
當物體圍繞同一恆星運行時，物體們會遭受所謂的軌道共振。這意味著物體之間會互相施加有規律的和周期性的引力影響。當兩個物體處於軌道共振時，他們軌道的比值是兩個整數的比值，比如，2:1或者1:1，或者甚至是4:1。而這也完全說得通，所有星體都能給對方施加引力，軌道共振能夠保持軌道的穩定運行，或者使得軌道難以預測。在我們所處的太陽系，冥王星軌道從內側穿過了海王星的軌道，我們有時將冥王星稱作「海王星外天體」，但是冥王星和海王星之間的軌道共振讓這兩顆行星儘管互相經過卻能相安無事。而冥王星每公轉2圈海王星就能公轉3圈。
海王星和冥王星有3:2的共振，因此即使冥王星的軌道在海王星內部，它們也不會碰撞。圖片來源：NASA/JPL。擁有不同類型的軌道共振正是克卜勒-88系統有趣的地方。
當克卜勒-88系統的前兩顆行星被發現時，它們有一些奇怪的特徵。它們以一種叫平運動共振的方式繞軌道運行。這意味著這兩個行星會像鐘錶一樣高效運行。兩個行星運動周期之比都是簡單整數之比。
88-b是一個亞海王星，它圍繞恆星的公轉周期僅為11天，幾乎為 88 c公轉周期的一半。88c行星大小與木星相當，公轉周期為22天。行星b每圍繞恆星公轉2次，就會被88c這個更大行星的引力所影響。由於克卜勒88-c幾乎比克卜勒88b大了將近20倍，88-c對這個小行星的引力影響十分明顯，導致它的運行軌跡產生了巨大的變化。
凱克天文臺在Vimeo中上傳的克卜勒-88行星系
新發現的行星克卜勒-88 d是克卜勒-88 c質量的3倍，是這個系統中目前已知質量最大的行星。
由系統中的共振引起的軌道運行變化稱作凌星時間變化，又稱TTVs。克卜勒太空望遠鏡在克卜勒-88系統中探測到了這個變化，它能夠精準地探測出克卜勒-88 b 在太空望遠鏡和恆星之間通過的時間。其他的行星系中也存在凌星時間變化的現象，但在這個系統中出現的是有史以來發現的最大的，最長可達到半天的時間差。故克卜勒-88系統還有一個「凌星時間變化之王」的綽號。現如今隨著克卜勒-88d這個更大行星的發現，克卜勒-88系統的規模將需要重新估量。
首席作者Lauren Weiss博士在一篇新聞稿中這樣說到：「由於克卜勒-88d的質量為木星的3倍，而所謂的王者克卜勒-88c 只有一個木星重，故前者或將比後者在克卜勒-88系統中更具影響力。克卜勒-88d或將成為這個行星帝國中新的超強統治者-帝國中的女皇。
在這個行星系統中有個十分有意思的現象，僅僅只有克卜勒-88 b這個小行星能與它的恆星發生凌星現象。論文中提到：「克卜勒-88系統只有唯一的一個凌星行星-克卜勒-88b（KOI-142.01），它僅有亞海王星那麼大，公轉周期為10.95天。克卜勒-88c（KOI-142.02）的公轉周期為22.26天，這個非凌星巨行星幹擾了它的運行。」另外兩個行星，克卜勒-88 c和克卜勒-88d的存在，是通過觀測到它們對克卜勒-88b所產生的影響而發現的。多年以來對這個小行星進行的徑向速度觀測和測光確認了它們的存在。
木星是太陽系中的王者之星，比其他所有太陽系行星的總和質量還要大。有哪些君主還在其他的太陽系中呢？（圖源：哈勃太空望遠鏡/NASA/ESA）確切來說，我們現處的太陽系是如何發展到現階段，以及行星是如何形成和遷移的，在很大程度來說依舊是個謎。現階段有一些相關理論和證據，但是對其歷史的許多方面並沒有總的結論。
但是，我們確實知道木星，這顆最大的行星起著巨大的作用。那麼，克卜勒88d在星系中又起著怎樣的作用呢？星系中是不是還存在著更多的行星等待著我們去發現呢？
作者在文章中寫到「也許曾經也有其他巨行星出現過，或者現在也存在著。行星c和d可能在原行星盤中進行了黏性遷移（Ⅰ型）。隨著氣盤的消散，行星與行星之間的散射可能會增加，此時低偏心率和高偏心率遷移都會變得很重要。d行星的高偏心率很可能是由於與另一個氣態巨行星進行了明顯的角動量交換而引起的。」
也許還有另外一個繞克卜勒-88軌道運行的氣態巨行星在等待著我們發現。
無論如何，克卜勒88系統雖然非常有趣，但它並不是完全獨特的。它加入了一組其他的已知系統中，這些系統掌管著小規模的過境行星和較大的氣態巨行星，比如WASP-47和55 Cancri。像作者在文章結論中提及的一樣，「克卜勒88加入了富含金屬的星星排名之中，這些星星中既有小型過境行星，又包含了兩個甚至多個巨行星。」
作者：universetoday
FY：Astronomical volunteer team
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