這顆系外行星有共享同一軌道的“兄弟姐妹”嗎？

 人參與 | 時間：2025-12-10 00:35:17
這顆系外行星有共享同一軌道的兄弟姐妹“兄弟姐妹”嗎？
這張照片是由歐洲南方天文臺(ESO)合作的阿塔卡馬大型毫米/亞毫米陣列(ALMA)拍攝的，顯示了年輕的顆系行星系統(tǒng)PDS 70，距離地球近400光年。外行該系統(tǒng)的共享中心有一顆恒星，行星PDS 70 b(用實心黃色圓圈突出顯示)圍繞它運行。同軌在與PDS 70b相同的兄弟姐妹軌道上，由實心黃色橢圓指示，顆系天文學(xué)家探測到一團(tuán)碎片(用黃色虛線圈出)，外行可能是共享一顆新行星的建筑材料或已經(jīng)形成的一顆行星的殘余。主導(dǎo)圖像的同軌環(huán)狀結(jié)構(gòu)是一個環(huán)繞恒星的物質(zhì)圓盤，行星就是兄弟姐妹從這個圓盤中形成的。事實上，顆系在這個系統(tǒng)中還有另一顆行星:PDS 70c，外行在圓盤內(nèi)緣的共享3點鐘方向。鳴謝:ALMA(ESO/NAOJ/NRAO)/Balsalobre-Ruza等人。同軌
（神秘的地球uux.cn）據(jù)ESO：利用阿塔卡馬大型毫米/亞毫米陣列(ALMA)，天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一顆圍繞遙遠(yuǎn)恒星運行的行星的可能“兄弟”。該團(tuán)隊已經(jīng)探測到一團(tuán)碎片，可能正在分享這顆行星的軌道，他們認(rèn)為這可能是一顆新行星的建筑材料或已經(jīng)形成的一顆行星的殘余。如果得到證實，這一發(fā)現(xiàn)將是迄今為止兩顆系外行星可以共享一個軌道的最強有力的證據(jù)。
“20年前，有人從理論上預(yù)測，質(zhì)量相似的行星對可能共享其恒星周圍的同一軌道，即所謂的特洛伊或共軌行星。西班牙馬德里天體生物學(xué)中心的學(xué)生Olga Balsalobre-Ruza說:“我們第一次發(fā)現(xiàn)了支持這一觀點的證據(jù)?！彼I(lǐng)導(dǎo)了今天發(fā)表在《天文學(xué)與天體物理學(xué)》上的論文。
特洛伊，即與行星在同一軌道上的巖石天體，在我們的太陽系中很常見，最著名的例子是木星的特洛伊小行星——超過12，000個巖石天體與氣體巨人在同一軌道上圍繞太陽旋轉(zhuǎn)。天文學(xué)家預(yù)測，特洛伊，尤其是特洛伊行星，也可能存在于除太陽以外的恒星周圍，但證據(jù)不足。
“迄今為止，太陽系外的特洛伊行星(Exotrojans)就像獨角獸一樣:理論上允許它們存在，但沒有人探測到它們，”合著者、天體生物學(xué)中心的高級研究員豪爾赫·利略-博克斯說。
現(xiàn)在，一個國際科學(xué)家小組利用ALMA(ESO是其合作伙伴)找到了迄今為止最強有力的觀察證據(jù)，證明特洛伊行星可能存在于PDS 70系統(tǒng)中。這顆年輕的恒星已知擁有兩顆巨大的類木星行星，PDS 70b和PDS 70c。通過分析該系統(tǒng)的ALMA觀測檔案，該團(tuán)隊在PDS 70b軌道上預(yù)計存在特洛伊木馬的位置發(fā)現(xiàn)了一片碎片云。
特洛伊木馬占據(jù)了所謂的拉格朗日區(qū)，這是行星軌道上的兩個延伸區(qū)域，恒星和行星的聯(lián)合引力可以捕獲物質(zhì)。研究PDS 70b軌道的這兩個區(qū)域，天文學(xué)家從其中一個區(qū)域探測到一個微弱的信號，表明質(zhì)量大約是我們月球兩倍的碎片云可能存在于那里。
該團(tuán)隊認(rèn)為，這片碎片云可能指向這個系統(tǒng)中現(xiàn)有的特洛伊世界，或者一個正在形成的星球?！罢l能想象兩個世界共享一年的時間和適宜居住的條件？“我們的工作是這種世界可能存在的第一個證據(jù)，”Balsalobre-Ruza說?！拔覀兛梢韵胂笠活w行星可以像木星一樣與成千上萬顆小行星共享軌道，但讓我震驚的是，行星可以共享同一軌道?！?br>“我們的研究是在共軌行星形成的早期尋找它們的第一步，”合著者、天體生物學(xué)中心的高級研究員努里婭·胡·莫拉說。智利科學(xué)辦公室的ESO負(fù)責(zé)人Itziar De Gregorio-Monsalvo也參與了這項研究，他補充說:“這為特洛伊木馬的形成，它們?nèi)绾芜M(jìn)化以及它們在不同行星系統(tǒng)中的出現(xiàn)頻率提出了新的問題?！?br>為了完全確認(rèn)他們的探測，該團(tuán)隊需要等到2026年之后，屆時他們將利用ALMA來觀察PDS 70b和它的兄弟碎片云是否沿著它們的軌道一起圍繞恒星移動?！斑@將是系外行星領(lǐng)域的一個突破，”Balsalobre-Ruza說。
De Gregorio-Monsalvo總結(jié)道:“這個主題的未來非常令人興奮，我們期待著計劃于2030年擴展的ALMA功能，這將大大提高陣列在許多其他恒星中表征特洛伊木馬的能力。 頂: 82825踩: 3