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科學家發現罕見的六行星係統以奇怪的同步方式運動

来源:才思敏捷網   作者:張世彬   时间:2025-11-02 12:31:01
科學家發現罕見的六行星係統以奇怪的同步方式運動
一位藝術家對六顆新發現的行星圍繞其恒星共振的插圖。圖像由羅傑·蒂博特(NCCR行星)拍攝。鳴謝:uux.cn/羅傑·蒂博特(NCCR行星)
(神秘的地球uux.cn)據芝加哥大學:科學家們在附近的恒星係統中發現了罕見的景象:六顆行星以有節奏的節拍繞著它們的中心恒星旋轉。行星以軌道華爾茲的方式運行,這種方式重複得如此精確,以至於很容易被譜上音樂。
這是一個罕見的“同步”引力鎖步的例子,該係統可以提供對行星形成和演化的深刻見解。
由UChicago科學家Rafael Luque領導的這項分析發表在11月29日的《自然》雜誌上。
“這一發現將成為一個基準係統,研究太陽係以外最常見的行星亞海王星是如何形成、演化的,它們由什麽組成,以及它們是否擁有支持液態水存在的合適條件,”盧克說。
罕見的共鳴
這六顆行星圍繞一顆名為HD110067的恒星運行,這顆恒星位於北半球的後發星座,距離我們大約100光年。
2020年,美國國家航空航天局的淩日係外行星調查衛星(TESS)探測到恒星亮度的下降,表明行星正在恒星表麵前經過。結合TESS和歐洲航天局的特征化係外行星衛星(奇阿普斯)的數據,一組研究人員分析了這些數據,發現了一種前所未有的配置。
雖然多行星係統在我們的星係中很常見,但天文學家很少觀察到那些被稱為“共振”的緊密引力形成的係統。
在這種情況下,離恒星最近的行星每隔兩個行星繞軌道運行三次,這被稱為3/2共振,這種模式在四個最近的行星中重複出現。在最外圍的行星中,下一顆行星的每三個軌道有四個軌道的模式(4/3共振)重複了兩次。
科學家們說,這些共振軌道堅如磐石:自從數十億年前該係統形成以來,行星可能一直在表演同樣的節奏舞蹈。
形成故事
發現軌道共振係統極其重要,因為它們告訴天文學家行星係統的形成和隨後的演化。恒星周圍的行星傾向於共振形成,但很容易被擾動。例如,一顆非常巨大的行星,與一顆路過的恒星近距離相遇,或者一次巨大的撞擊事件,都可能破壞這種小心翼翼的平衡。
因此,許多天文學家已知的多行星係統並不共振,但看起來足夠近,它們可能曾經共振過。然而,多行星係統保持它們的共振是罕見的。
“我們認為隻有大約百分之一的係統處於共振狀態,更少的顯示出這樣一係列的行星,”Luque說。這就是為什麽HD110067是特殊的,並邀請進一步的研究:“它向我們展示了一個行星係統的原始配置,它沒有被觸及。”
需要對這些行星的質量和軌道進行更精確的測量,以進一步清晰地描繪出這個係統是如何形成的。

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责任编辑:傅振輝