歐洲天文臺拍到類太陽系恆星+多行星系統的第一張圖像

2020-08-19 HolyTech

歐洲南部天文臺的超大望遠鏡（ESO的VLT）拍攝了有史以來第一張像太陽一樣年輕的恆星並伴有兩顆巨大系外行星的圖像。具有多個系外行星的系統的圖像極為罕見，並且直到現在，天文學家從未直接觀察到超過一個行星繞著類似於太陽的恆星運行的行星。這些發現可以幫助天文學家了解行星是如何圍繞我們自己的太陽形成和演化的。

就在幾周前，ESO揭示了一個行星系統誕生於一個新的，令人驚嘆的VLT圖像中拍攝了位於太陽等恆星周圍的行星系統的第一張直接像。距離我們大約300光年，被稱為TYC 8998-760-1。

「這項發現是一個與我們的太陽系非常相似的環境的快照，但處於其演化的更早階段，」博士學位亞歷山大·波恩說。荷蘭萊頓大學的學生，他領導了今天發表在《天體物理學雜誌快報》上的新研究。

萊頓大學副教授Matthew Kenworthy說：「即使天文學家已經間接探測到了我們銀河系中的數千個行星，也僅對這些系外行星的一小部分進行了直接成像。」適用於可以維持生命的環境。」 同一顆恆星周圍兩個或兩個以上系外行星的直接成像更為罕見。只有兩個這樣的系統迄今被直接觀測到，雙方圍繞恆星距離我們的太陽明顯不同。

來自比利時魯汶大學的博士後研究人員馬達萊娜·雷吉亞尼說：「我們的團隊現在已經能夠拍攝到兩個正在與一個年輕的太陽類似物環繞的天然氣巨星的第一張照片。」 在新圖像中可以將這兩個行星視為遠離其母星的兩個亮點，它們位於框架的左上方。通過在不同時間拍攝不同的圖像，研究小組能夠將這些行星與背景恆星區分開。

這兩個天然氣巨人繞其宿主恆星公轉的距離是地球太陽距離的160倍和320倍。這使這些行星離它們的恆星更遠，比木星或土星（也是兩個氣體巨人）離太陽更遠。它們分別位於地球太陽距離的五倍和十倍。研究小組還發現，這兩個系外行星比我們太陽系中的行星更重，內行星的質量是木星的14倍，外行星的質量是木星的6倍。

博恩（Bohn）的團隊在尋找像我們的太陽這樣的恆星周圍但還年輕得多的恆星的過程中，對這個年輕的巨型行星進行了成像。TYC 8998-760-1星只有1700萬年的歷史，位於Musca（The Fly）南部星座。博恩將其描述為「我們太陽系的非常年輕的版本」。

儘管較舊的行星（例如我們太陽系中的行星）太涼而無法使用此技術找到，但較年輕的行星卻更熱，因此在紅外光下會發光得更亮。通過在過去一年中拍攝幾張圖像以及使用可追溯到2017年的較舊數據，研究團隊已確認這兩個行星是該恆星系統的一部分。

對這個系統的進一步觀察，包括與未來的ESO超大型望遠鏡（ELT）一起，將使天文學家能夠測試這些行星是在遠離恆星的當前位置形成還是從其他地方遷移而來。ESO的ELT也將幫助探測同一系統中兩個年輕行星之間的相互作用。博恩總結說：「未來的儀器（例如ELT上可用的儀器）將有可能探測到這顆恆星周圍的低質量行星，這是理解多行星系統的重要裡程碑，對我們的歷史具有潛在的影響自己的太陽系。」

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