歐洲南方天文台VLT發現最熱、最大的承載行星的恆星系統

歐洲南方天文台(ESO)的甚大望遠鏡(VLT)很長時間以來一直在尋找系外行星恆星和黑洞。最近,VLT被用來拍攝一顆圍繞着名為半人馬座b(b Centauri)的雙星系統運行的行星。這個雙星系統的一個更有趣的方面是,它可以用肉眼看到。該系統的另一個有趣的方面是,它是迄今為止最熱的、質量最大的承載行星的恆星系統。

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圍繞這個雙星系統運行的系外行星圍繞其恆星的距離比木星圍繞太陽的距離遠100倍。在發現這顆系外行星之前,一些天文學家認為像半人馬座雙星這樣巨大的恆星周圍不可能存在行星。來自瑞典斯德哥爾摩大學的天文學家Marcus Janson在接受採訪時說,在半人馬座b星周圍發現一顆行星是非常令人興奮的,因為它完全改變了人們對大質量恆星作為行星宿主的看法。

半人馬座b雙星系統位於半人馬座,距離地球約325光年。這個雙星系統的質量至少是太陽的六倍,使它成為迄今為止承載一顆已確認的行星的最大規模的恆星系統。這一發現標誌着首次發現一顆行星圍繞一個質量超過太陽三倍的恆星系統運行。該系統中的系外行星被稱為半人馬座b(AB)。

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大質量恆星系統通常沒有行星,因為大恆星非常熱,導致恆星周圍的物質迅速蒸發。像我們在這裡看到的雙星系統中的主星是一顆B型星,這種星的表面溫度是我們太陽的三倍。

由於這顆恆星產生了如此多的熱量,它也發射出了大量的紫外線和X射線輻射。像這樣的大質量恆星會對其周圍的氣體產生強烈的影響,科學家認為這將不利於行星的形成。儘管有這種信念,但圍繞恆星運行的行星已經被證實。

Janson表示,由於B型恆星周圍有破壞性的危險環境,人們認為大型行星很難在它們周圍形成。半人馬座b(AB)的發現表明,儘管環境惡劣,但行星可以在B型恆星周圍形成。圍繞恆星運行的行星的環境將與地球上的環境完全不同,因為半人馬座b(AB)存在於一個極端惡劣的環境中,具有極端的輻射。

半人馬座b(AB)的質量是木星的10倍,使其成為迄今為止發現的最大的系外行星之一。它繞其宿主恆星運行的距離比木星繞太陽運行的距離大100倍,使其成為迄今發現的最寬的軌道之一。天文學家認為,正是因為它與宿主恆星的距離太遠,才使得這顆行星得以存在。

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發現這顆行星要歸功於智利ESO VLT上的SPHERE(光譜-偏振高對比度系外行星研究)儀器。在半人馬座b(AB)的案例中,SPHERE對於識別這顆行星至關重要,但並不是第一個觀測它的儀器。在他們的研究中,該天文學家團隊查看了半人馬座b(AB)的檔案數據,發現該行星在20多年前就已經用歐空局的3.6米望遠鏡成像了。當時,半人馬座b(AB)並沒有被認定為一顆行星。

ESO的天文學家們期待着利用將在十年後開始觀測的新的極大型望遠鏡,以及對VLT的升級來幫助他們做出新的發現。這些儀器將使天文學家能夠更多地了解半人馬座b的形成過程和它的特徵。這顆行星究竟是如何形成的仍然是一個謎。

VLT的另一個最新發現

ESO的天文學家們總是忙於進行研究並利用VLT探索我們周圍的宇宙。11月,天文學家們利用VLT發現了一個潛伏在一個遙遠的星團內的黑洞。這個黑洞被發現,周圍有成千上萬的恆星,距離地球大約16萬光年。

這個星團被稱為NGC 1850,位於大麥哲倫星系之中。在尋找黑洞的過程中,天文學家們在沒有直接觀測的情況下尋找它存在的證據。相反,該小組調查了黑洞如何影響附近的恆星。他們希望這項技術在未來能夠被用來發現其他遙遠的黑洞。

這個黑洞的質量是太陽的11倍,通過它對圍繞它的恆星的引力影響而被確定下來。那顆恆星的質量大約是太陽的五倍。通常情況下,黑洞是通過探測物質被消耗時發出的X射線來發現的。

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