外行星HD106906b可能被踢出当地社区

admin 2018-05-16

em研究人员认为,一颗行星与它的恒星距离非常远 - 比冥王星远离太阳16倍 - 可能是在类似于可能发生的过程的情况下被踢出它靠近恒星的出生地早在我们自己的太阳系历史中。 / em

来自智利安第斯山脉和双星太空望远镜的双子座行星图像仪(GPI)的图像显示,这颗恒星有一个不平衡的彗星带,表明一个非常干扰的太阳系,并暗示着彗星更接近这颗恒星的行星相互作用可能也把外太空系统也送到了流亡地区。

这颗行星甚至可能有自己的环状碎片,它会随着它一起拖动。

“我们认为这颗行星本身可能已经从彗星带捕获了物质,并且这颗行星被一个大型尘环或防尘罩包围着,”加州大学伯克利分校天文学兼职教授Paul Kalas说。 “我们进行了三次测试,发现了尘埃云的初步证据,但陪审团仍然没有出现。”

“我们在地球上做出的测量结果表明,它可能比比较对象更加灰尘,我们正在进行后续观察,以检查这颗行星是否真的被磁盘包围 - 这是一种令人兴奋的可能性,”研究生Abhi Rajan补充说。亚利桑那州立大学谁分析了行星图像。

这样的行星很有意思,因为在它的年轻时代,我们自己的太阳系可能有被踢出当地社区的行星,不再是我们今天看到的八颗行星之一。

“这是我们的太阳系在1300万年前的照片吗?”卡拉斯问道。 “我们知道,我们自己的彗星皮带,古柏带,随着它的进化,它的质量损失很大一部分,但我们没有时间机器回去看它是如何被摧毁的。然而,其中一种方法是研究这些周围其他年轻恒星周围引力干扰的剧烈事件,这些恒星会甩出包括行星在内的许多物体。“

这种干扰可能是由于一颗行星通过扰乱内行星或系统中的第二颗大行星而造成的。 GPI团队寻找另一颗更接近恒星的大行星,它可能与系外行星相互作用,但在天王星大小的轨道外没有发现任何东西。

Kalas和Rajan将于12月1日夏威夷时间(美国东部时间中午7点)在Google+环聊直播期间讨论在观看期间在Extreme太阳系三期间观测期间的观测结果,这是在系列外星人系列国际会议上的第三场,今年将在20周年在1995年发现了第一颗外行星。没有Google+帐户的观众可以通过YouTube参与。

有关结果的论文,以Kalas为主要作者,发表在“天体物理学杂志”上。

年轻的,一千三百万岁的明星

这颗恒星HD 106906距星座Crux方向300光年远,与太阳类似,但比年龄大约为13亿年前的太阳年45亿年。然而,行星被认为是在一颗恒星的历史早期形成的,而在2014年,由亚利桑那大学的Vanessa Bailey领导的一个研究小组发现了一颗行星HD 106906 b,这颗行星围绕着这颗恒星重11倍,位于恒星的远郊,距离恒星650 AU(令人震惊的650 AU)(一个AU是地球和太阳之间的平均距离,即9300万英里)。

没有人认为行星离它们的恒星和周围的原行星盘很远,所以一些人认为这颗行星很像一颗恒星,通过它自己的气体和尘埃的旋转云雾凝聚而成。 GPI和哈勃发现一个不平衡的彗星带和可能的环绕着行星,而不是星球周围的碎片盘内的正常地层,而是一个暴力事件,迫使它进入更远的轨道。

2015年5月,卡拉斯和一个使用GPI的多机构团队首先瞄准了寻找其他行星的恒星,并发现它周围环绕着与我们自己的太阳系Kuiper带非常接近的尘土物质环。卡拉斯说,中部地区的空洞 - 半径约50 AU,略大于太阳系行星所占据的地区 - 表明该地区已形成行星系统。

他立即重新分析了哈勃太空望远镜早期拍摄的现有恒星图像,发现尘土飞扬的环状物延伸得更远,并且极度不平衡。在面向行星的一侧,含尘材料垂直较薄,跨越了距离已知行星的很大距离,但在另一侧,含尘材料垂直厚且截断。

“这些发现表明,整个行星系统最近被一个未知的扰动推动到它目前的不对称状态,”他说。这颗行星也很不寻常,因为它的轨道可能与内行星系的平面相差21度,而大多数行星通常靠近一个共同的平面。

卡拉斯和合作者推测,这颗行星可能起源于更接近彗星带的位置,并且可能已经捕获到仍在轨道上行星的尘土飞扬物质。为了验证这个假设,他们仔细分析了GPI和哈勃望远镜,揭示了三颗与地球周围的大型灰尘环状物或周围环境相一致的特性。但是,对于这三种属性中的每一种,都可能有其他解释。

研究人员将利用哈勃太空望远镜进行更敏感的观测,以确定HD 106906b是否是第一批类似土星及其环系的系外行星。

星球周围的内部尘埃带已由独立团队在智利ESO的超大型望远镜上使用行星寻找仪器SPHERE证实。然而,碎片盘片的不平衡性质并不明显,直到卡拉斯从哈勃的高级相机调查档案图像。

由伯克利加州大学伯克利分校和其他23所机构的天文学家组成的GPI Exoplanet Survey,旨在了解600颗年轻恒星,这些恒星年龄不到1亿年,以了解行星系统随时间的演变以及行星动力学如何影响最终就像我们今天在我们的太阳系看到的行星一样。 GPI在双子星南望远镜上运行,可提供极高分辨率,高对比度的直接成像,积分场光谱学和系外行星极化测量。

卡拉斯的合着者有加州大学伯克利分校研究生詹森王。这项研究得到美国国家科学基金会和美国国家航空航天局科学任务局资助的外行星系统科学Nexus研究协调网络的支持。

PDF研究副本:HD 106906行星系统中不对称碎片盘的直接成像

来源:加州大学伯克利分校


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