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天文学家在星团梅西耶发现巨量行星意外数量67

2018-05-15
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em天文学家小组发现,在星团Messier 67中,热木星的行星数比预期的多得多。 / em

这个令人惊讶的发现是通过使用一些望远镜和仪器获得的,其中包括智利欧洲天文台拉西拉天文台的HARPS摄谱仪。星团中密度更高的环境将导致行星和附近恒星之间更频繁的相互作用,这可能解释热木星过多。

智利,巴西和欧洲的团队由德国Garching的Max-Planck-Institutfürextraterrestrische Physik和ESO的Luca Pasquini的Roberto Saglia领导,他已经花了数年的时间收集Messier 67中88颗恒星的高精度测量数据。开放的星团与太阳的年龄大致相同,并且认为太阳系在类似的密集环境中产生。

这个团队使用HARPS和其他仪器在短周期轨道上寻找巨型行星的特征,希望看到由于在近轨道上存在一个大型物体而引起的恒星的“摆动”一种被称为热木星的行星。现在已经发现了这颗热木星的签名,与其他几颗行星的早期证据一起,已经在该星团中发现了三颗恒星。

一颗热木星是一颗巨大的系外行星,质量超过木星质量的三分之一。由于轨道周期(他们的“年份”)的持续时间少于10天,所以它们是“热”的,因为它们正在绕着它们的母星运行。这与我们在我们自己的太阳系中熟悉的木星有很大的不同,太阳系有一个大约12年的地球年,比地球冷得多。

“我们想用一个开放的星团作为实验室来探索系外行星的性质和行星形成的理论,”罗伯托萨利亚解释说。 “在这里,我们不仅有许多恒星可能拥有行星,还有一个密集的环境,他们必须在这里形成星球。”

em这位艺术家的印象视频展示了一颗热木星系外行星在巨蟹星座(The Crab)的星座中,在富有的老星团Messier 67附近的恒星周围环绕。天文学家发现这个行星比预期的要多得多。这个惊喜结果是通过使用一些望远镜和仪器获得的,其中包括智利的ESO La Silla天文台的HARPS摄谱仪。集群中密度更高的环境会导致行星和附近恒星之间更频繁的相互作用,这可能解释了热木星过多。 / em

这项研究发现,梅西耶67号恒星周围的热木星比星团外的恒星更常见。 “这真是一个惊人的结果,”进行分析的安娜布鲁卡拉西惊叹道。 “新的结果意味着有约5%的梅西耶67星研究出现了热木星,这远远超过了类星体中不存在类星体的比较研究,其中速率更接近1%。”

天文学家认为这些异国巨人实际上已经形成在我们现在发现它们的地方的可能性很小,因为与母星如此接近的条件最初并不适合形成类似木星的行星。相反,人们认为它们可能会像木星那样进一步形成,然后靠近母星。曾经遥远,寒冷,巨大的行星现在变得越来越热。那么问题是:是什么促使他们向明星转移?

这个问题有许多可能的答案,但作者得出结论:这很可能是与邻近恒星的紧密接触,或者甚至与邻近太阳系中的行星的结果,以及太阳系周围的直接环境可能有对其发展方式产生重大影响。

在梅西耶67这样的星系中,恒星比平均距离更近,这样的相遇会更加普遍,这可以解释在那里发现的大量热木星。

来自ESO的共同作者Luca Pasquini共同领导回顾近期研究行星集群的最新历史:“直到几年前,在开放集群中才发现没有热木星。三年来,这种范式已经从完全不存在这样的行星转向了超额!“

PDF研究报告:搜索M67中的巨型行星III:密集疏散星团中过量的热木星

来源:欧洲南方天文台