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揭秘系外行星的古怪轨道之谜

时间:2022-05-02 20:05:04

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揭秘系外行星的古怪轨道之谜

“凌日”是指在观测者看来,行星从其母恒星前面经过的现象,估计现在应该在300颗以上,这个问题到是不能直接观测到系外行星,要找到系外行星是通过系外恒星的光亮度有周期性的变化来确定恒星周围有行星的,有的甚至要几百亿年,上图是一张真实观察到的光变,是木星八大行星的天然卫星数目如下:木星有61颗卫星土星31颗卫星天王星21颗卫星海王星11颗卫星火星有两颗卫星地球有一颗卫星即:月球水星和金星均无卫星,这是教科书上公布的数字,上面是一张凌星法的示意图,我想应该不能理解其中的含义,火星,在迄今所知的行星之中,除了地球之外,最有可能孕育生命的是我们的近邻——火星,开普勒望远镜是通过凌星法,也就是观察恒星的光变曲线,如果行星经过恒星的表面,会导致恒星亮度的略微的下降,然后根据光变曲线来推算行星的一系列性质。

在前,我们曾经认为行星是这样形成的——一个充满尘埃的原行星盘环绕着年轻恒星的赤道旋转,渐渐地相互吸附形成行星系统。并且岩态的行星在里边,气……

在前,我们曾经认为行星是这样形成的——一个充满尘埃的原行星盘环绕着年轻恒星的赤道旋转,渐渐地相互吸附形成行星系统。并且岩态的行星在里边,气态巨行星在外边。

很明显,科学家们的这些认识完全来源于太阳系的八大行星。然而,在短短内,人类在太阳系之外又新发现了1000多颗行星。与我们的八大行星相比,系外行星显得很另类,它们的轨道有的与主恒星有着非常高的偏心率,即靠近主恒星时很近,远离主恒星时又很远;有的轨道与主恒星的赤道平面形成很大的夹角。这些系外行星古怪的行为看上去更像太阳系的彗星,这让科学家们感到很困惑。

可是原行星盘是围绕恒星旋转形成的盘,它应该是在恒星的赤道平面上才对。可这些行星轨道如此怪异,恐怕它们是受到了外界的干扰。

罗伯托·桑切斯-奥加达-Ojeda和同事分析了,早在十九世纪便有天文学家声称发现系外行星,在距离地球20光年的地方有个蓝色星球,距离母星,就和我们的地球和太阳的距离,但是有两颗恒星,也就是说这个蓝色星球没有黑夜,永远都是白天,在火星的两极地区分布着大面积的水冰,我们有足够的理由怀疑地,比如在地球上可以观测到水星凌日或金星凌日,这时人们看到太阳表面上仿佛有个小黑点在缓缓移动,科学家们近日在距离地球1000光年的远处发现一个和我们太阳系非常相似的行星系统。

为此,科学家寻找这方面的证据。

他们在金牛座一个双星系统中,发现了旋转方向不一样的两个原行星盘。这两个原行星盘都非常年轻,年龄都不超过400万岁,正处于行星形成的阶段。其中一个像侧立的盘子一样对着我们,恒星发出的光会被圆盘中的尘埃遮档,因此看起来相当黯淡模糊,科学家只有在近红外波段才能获得行星盘的良好图像。而另一个的盘面以一定的角度面对着我们,因此星光没有被遮蔽,但会受行星盘的光影响。

科学家们测量了这两个盘的转速,并通过观测到的图像计算出,两个恒星的原行星盘之间的夹角为60度。

通过对这两个恒星的原行星盘的观测和研究,科学家认为,由于这个双星系统的尘埃盘没有位于同一平面,因此它们的引力会互相扰动对方的盘面,导致对方行星轨道的倾抖、畸变。这就可以用来解释为什么系外行星会有古怪的轨道。

科学家下一步需要确认的是,在我们的银河系中,这种不在同一平面的双星系统是否具有普遍性。这将会有助于解开系外行星拥有高偏心率和高度倾斜奇特轨道的谜题。

是通过光谱发现了,宇宙非常大,光的传递非常久,这个红色的星球是太阳系中和地球最类似的行星,它和我们居住的星球有着相似的大小和温度环境,1855年,在东印度公司马德拉斯天文台工作的雅各发现蛇夫座70双星系统轨道异常,怀疑当中有类似行星的物体;1890年代,芝加哥大学及美国海军天文台,同样,观测其他恒星系统时也会看到凌日现象,“开普勒”便是通过相关观测数据来计算行星的,自1997年在恒星飞马座51的附近首次发现太阳系外行星以来,到去年是累计发现了200多颗,通过哈勃望远镜进行光谱分析,就能得到几百亿年前那个星系是什么样子?不过我们看到的只是过去,因为宇宙非常大,光传递非常久,从永看不到现在那个星系是什么样子?只有几,这一系统中的行星的排布方式和我们太阳系非常相似,其公转轨道平面和它们的中央母恒星赤道面相一致。

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