天文學家發現罕見幼年行星 也是迄今觀察到的最年輕的系外行星之一

由夏威夷大學馬諾阿分校的教師、學生和校友領導的一個國際科學家小組發現了有史以來在一顆遙遠的嬰兒恆星周圍再次發現的最年輕的行星之一。天文學家在其他恆星周圍已經發現了數千顆行星,但這顆行星的與眾不同之處在於它是新形成的,可以被直接觀測。

這顆被命名為2M0437b的行星加入了這種少數天體的行列,促進了我們對行星如何形成和隨時間變化的理解,有助於揭示太陽系和地球起源的新線索。這項深入的研究最近發表在《皇家天文學會月報》上。

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這個偶然的發現為我們可以用望遠鏡直接觀察到的行星的名單增添了新的內容,通過分析這顆行星的光線,我們可以對它的組成有所了解,也許它是在哪裡以及如何在其宿主恆星周圍一個早已消失的氣體和塵埃盤中形成的。研究人員估計,這顆行星的質量是木星的幾倍,它是在幾百萬年前與它的恆星一起形成的,大約是夏威夷主島首次出現在海洋之上的時間。這顆行星如此年輕,以至於它在形成過程中釋放的能量仍然很熱,其溫度與基拉韋厄火山噴發的熔岩相似。

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斯巴魯望遠鏡和茂納克亞島上的凱克天文台

2018年,2M0437b首次被夏威夷大學天文學研究所(IfA)的訪問研究員Teruyuki Hirano用茂納克亞島上的斯巴魯望遠鏡看到。在過去的幾年裡,它一直在利用毛納克亞島上的其他望遠鏡進行仔細研究。合作者們利用毛納克亞島上的凱克天文台監測主星在天空中移動時的位置,確認2M0437b行星確實是這顆恆星的伴星,而不是一個更遙遠的天體。觀察需要三年時間,因為這顆恆星在天空中移動得很慢。

這顆行星和它的母星位於一個叫做金牛座雲的恆星”育兒室”中。2M0437b的軌道比太陽系中的行星要寬得多;它目前的距離大約是地球-太陽距離的一百倍,這使得它更容易被觀測到。然而,仍然需要複雜的”自適應”光學系統來補償由地球大氣層造成的圖像失真。

收集關於新發現的行星的更深入的研究可能不會太遠。”用太空望遠鏡,如美國宇航局的哈勃和即將發射的詹姆斯-韋伯太空望遠鏡進行觀測,可以確定其大氣層中的氣體,並揭示該行星是否有一個形成月球的圓盤,”蓋多斯補充說。

2M0437b軌道上的恆星太過暗淡,無法用肉眼看到,但目前從夏威夷方面觀測的經驗來看,這顆年輕的行星和金牛座雲中的其他幼年恆星在黎明前的時間裡幾乎直接在頭頂上。