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系外行星六重奏,如乐章般的轨道共振 _天博平
2020-04-20 18:02天博官网
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最近天文学家在天龙座的方向上,一颗几乎裸眼可见(视星等6.46)的恆星HD 158259附近,发现了多达6颗系外行星!包含1颗「超级地球」及5颗「次海王星」,质量分别为地球质量的两倍及六倍,其中最特别的性质为,这6颗系外行星每一颗都与后面一颗行星的轨道保持接近「3:2」的共振比率,也就是前一颗行星绕行母恆星3圈,后面一颗几乎正好绕行完2圈。

图说:如同乐章般的轨道共振。内侧行星像两拍三连音,外侧行星则像四分音符,在一小节后重複着相同的乐句。

轨道共振是指两颗天体轨道週期可以约化为最简整数比,此时天体运动相较稳定,如海王星公转週期165年,与冥王星公转週期248年,形成3:2的共振比率,金星与地球则维持13:8的共振比率等。像HD 158259这样每一颗行星皆保持非常接近3:2共振比率的系统前所未见,它们的形成机制或许可以帮助天文学家了解行星系统的演化。

这个系统是透过法国的SOPHIE光谱仪,利用「径向速度法」发现,六颗行星两两之间的轨道週期比为1.57、1.51、1.53、1.51和1.44,仅与3:2的比值1.5略有差距,因此研究人员认为这些行星并非诞生于现在这些地点,而是经过迁移才来到现在的位置,这个偏移值与现有的潮汐效应模型一同应用后将对未来的行星演化研究有所帮助。(编译/虞景翔)
资料来源:Science Alert


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