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天文學家首次對“另一顆太陽”附近的多顆行星進行了直接成像

原作：Monica Young

翻譯：徐鵬暉

校譯：牧夫天文校對組

編排：王招君

后臺：庫特莉亞芙卡 李子琦

原文鏈接：https://skyandtelescope.org/astronomy-news/first-image-young-sun-giant-planets/

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近日，歐洲南方天文臺的甚大望遠鏡成功捕捉到了一顆類似于太陽的年輕恒星和它的兩顆行星的圖像。系外行星的直接成像圖片在今天已經不是什么稀奇事了，然而這次卻是人類第一次看到一個以類太陽恒星為中心恒星的多行星系統。

圖注：TYC-8998-760-1行星系統的圖像，圖中是恒星和它的兩顆行星

圖源：ESO/Bohn et al

這顆恒星只有1700萬年歷史，“可以看作是年輕版的太陽，”研究小組領導、來自荷蘭萊頓大學的亞歷山大·波恩介紹說。該研究結果已發表在《天體物理學通訊》上。

但是這個行星系統又和我們的有些不同。其中一顆行星的質量已經接近行星質量上限，達到了14倍木星質量；而另一顆也有6倍木星質量。兩顆行星的軌道都離恒星很遠，分別為日地平均距離的160和320倍。就算是最近的那個也大概是冥王星距太陽距離的4倍多。

甚大望遠鏡上安裝了光譜偏振高對比度系外行星研究設備(SPHERE)來進行此項研究。該設備使用一臺日冕儀來遮擋母恒星的星光，并使用偏振法來分辨來自行星的光線中的星光。SPHERE設備是在紅外波段成像的，因此來自行星的光線并不是從星光反射而來的，它的主要來源是行星形成之初的熱殘留。

圖注：TYC 8998-760-1行星系統在天球上的位置，圖中標出的是良好觀測狀況下裸眼可見的恒星，紅圈內是行星系統所在位置。

圖源：Sky & Telescope / ESO

也許正是因為它的獨特性才讓我們有了發現它的可能。如果它不是處于剛形成的時期，或者行星距母恒星沒有這么遠，我們可能沒法對它直接成像。不過這又給我們帶來了新的難題：這些行星究竟是原地形成的，還是通過某種機制遷移到當前位置上的呢？

通過計算機模擬，研究者們發現這種距離上的多數圓軌道都是穩定的，但隨著軌道偏心率的拉大，這些軌道逐漸開始變得不穩定，行星穩定在這些軌道上的時間也逐漸變短。基于以上結果，波恩和他的同事們推測這些行星更可能是原地形成的，除非曾經出現了某種機制將這兩顆行星拋到了現在的軌道上。

責任編輯：艾宇熙

牧夫新媒體編輯部

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