流浪行星其實一點兒也不流浪!它繞恆星運行,只是離得有點兒遠......

2021-01-19 新浪探索

一顆編號為2MASS-J2126(藝術示意圖)的行星一直被認為是流浪行星,但天文學家們近日驚訝地發現,實際上它正圍繞一顆恆星公轉,只是兩者之間相距極為遙遠,距離超過1萬億公裡,相當於日地距離的7000倍以上

所謂「流浪行星」是指那些獨立在太空中運行的「被遺棄」的孤獨行星。然而近日天文學家們的一項發現卻表明情況可能並沒有那麼簡單:這些流浪行星實際上可能仍然是在圍繞某顆恆星運行的——只是兩者之間的距離有點遙遠。


天文學家們極其驚訝地發現一顆編號為2MASS-J2126的流浪行星,實際上卻圍繞著一顆恆星在運行,只不過兩者之間的距離竟然超過了1萬億公裡!這相當於地球到太陽之間距離的7000倍以上!


從行星公轉距離的角度來說,這樣的間距著實是驚人的。


從太陽發出的光抵達地球大約需要8分半鐘,抵達太陽系中為大眾所熟知的天體中最遙遠的冥王星則大約需要5個半小時。然而相比之下,從它繞轉的恆星發出的光,抵達行星2MASS-J2126的表面則大約需要整整一個月的時間!


英國赫特福德大學的奈爾·迪肯(Niall-Deacon)博士是作出這項研究工作的國際小組負責人。他表示:「這是迄今發現的間距最為遙遠的行星系統。實際上這裡面涉及的這顆恆星以及這顆行星都是早在8年之前就已經為天文學界所知了,但從沒有人將這兩者聯繫在一起。」他說:「這顆行星畢竟不像我們之前所認為的那樣孤獨,但毫無疑問這個公轉的距離是相當遙遠的。」

這顆行星和恆星兩者距離地球一樣遠,都是104光年左右。這裡左側圖像展示的是這兩者所在的天區。右側是局部放大圖,標出了恆星TYC9486-927-1以及正在繞它運行的行星2MASS-J2126的大致位置

在過去的5年間,科學家們陸陸續續發現了幾顆流浪行星。但和地球不同的是,這些異域世界都是類似木星那樣的氣態巨行星。但儘管體積質量巨大,但同樣和木星一樣,它們的質量還不足以達到點燃核聚變反應的門檻,無法發生內部核聚變燃燒而成為一顆恆星並發光。


2MASS-J2126此前在一次美國天文學家們進行的紅外波段巡天工作中被首次發現,當時美國同行們將其描述為一個「疑似低質量天體」。


隨後在2014年,加拿大科學家們確認這顆天體的年齡足夠年輕,質量足夠小,因此可以被歸入流浪行星的範疇。


迪肯的研究團隊注意到流浪行星2MASS-J2126運行的區域距離一顆年輕的恆星TYC9486-927-1非常近,兩者距離地球大約都是104光年左右。他們意識到這兩者之間似乎存在著某種聯繫。隨後開展的更加詳盡的研究表明這兩顆天體不屬於任何已知的年輕恆星星團體系。


之後,天文學家們成功估算出了行星2MASS-J2126的質量大約相當於木星的11.6倍~15倍,這樣的質量數將其置於行星與被稱作「褐矮星」的失敗恆星之間的位置。

從TYC9486-927-1發出的光需要一個月才能抵達2MASS-J2126,從行星公轉距離的角度來說,這樣的間距著實是驚人的。圖為從太空拍攝的地球,來自太陽的溫暖陽光照耀在我們生活的這顆星球之上

天文學家們也注意到一個驚人的事實,那就是這顆行星實際上正在圍繞著這顆恆星運行,但公轉一周的時間,也就是這顆行星上一年的長度竟然相當於地球上的90萬年!實際上,我們可以估算得到這樣一個結果,那就是自從這顆行星誕生至今,對它而言一共只過去了50年。


天文學家們相信行星2MASS-J2126的表面應該不會存在任何生命,但如果這顆行星上真的有居民的話,那麼從他們的角度看去,他們的「太陽」最多只是天空中一個比其他星星稍稍明亮一些的光點。


研究組中的另一名成員,澳大利亞國立大學的西蒙·墨菲(Simon-Murphy)博士表示:「這樣一個間距如此巨大的行星系統究竟是如何形成並保留下來的?這仍然是一個開放性的問題。」


有關這項研究的詳細論文已經刊載於本月出版的《皇家天文學會月報》(MNRAS)。












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