怪異雙行星依偎而行 科學家難解形成方式

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【大紀元9月4日訊】(大紀元記者于止戈編譯報導)一項新研究發現太陽系外遠處二顆行星正繞著即將滅亡的恆星運行。這兩顆氣態行星被彼此的重力吸引,相互間的距離比以往發現的任何行星都來得近。

這一對行星正繞著223光年外一顆即將滅亡的大恆星HD 200964運行。這項研究的主持人、加州科技大學天文學家強森(John Johnson)在一份聲明中表示,這是目前為止最緊密的系統,尚且無法解釋其原因。這也是最近發現的太陽系外行星一連串奇異現象中最近的一個,這也表明太陽系外行星還有很多令人驚奇東西。

佛羅里達大學另一研究人員福特表示,若是一個行星系統內有兩顆距離如此靠近的氣態行星,如果沒有這樣完美的同步運行方式,他們很快就會毀滅。所以我們面對的問題就是,這些行星如何找到這樣的同步運動方式。

此外,研究小組也發現還有另二組緊緊依偎的雙行星繞著其他的恆星運轉。這四顆氣態行星以及剛才的兩個行星中的任何一顆,其質量都超過木星。它們的發現過程與多數系外行星一樣,都是經由行星繞行時使母星發出的光線產生「多譜勒頻移」(Doppler shift)才得以發現。不過,出人意料的是上述的每一對都靠得很近。例如,繞行HD 200964的這對行星彼此間的距離有時只有0.35天文單位(約3,300萬英里或5,300萬公里),一天文單位大約是地球與火星間的平均距離。

244光年外、繞24 Sextanis運行的另一對行星距離彼此大約有0.75天文單位。相較之下,木星與土星間的距離最接近也不過3.3億英里。

這二對緊密依行的行星可能只是宇宙中諸多冰山的一角,繞其他大恆星運行的可能數以百計。

強森表示,研究小組正在監測450顆大恆星,預計會發現大群的行星。在距離這些恆星3天文單位以外所發現的行星數量,比主序帶恆星還多三到四倍。三天文單位大約是小行星群至太陽的距離。(譯註:太陽系的大型氣態行星與太陽的距離都超過3天文單位,意即小行星外才有木星之類的大氣態行星。)

主序星(main sequence stars)的生命中有一段時間會將氫融合成氦,太陽目前就處於主序星狀態。恆星質量對行星出現頻率有重大影響,因為能夠形成行星的原始物質多寡與恆星質量成正比。

因為四顆行星質量龐大、距離又近,所以每一顆都對鄰居釋出巨大引力,例如HD 200964旁的這對行星,其間的引力大約是地球與火星間引力的300萬倍、地球與月球間引力的700倍、太陽與地球間引力的四倍。

這幾顆新發現的氣態行星距離母恆星相對來說較近,而我們太陽系內的氣態行星則稍遠。繞24 Sextanis運行的二顆行星運行週期分別是1.25地球年與2.5地球年;繞HD 200964運行的二顆行星其週期則分別為1.75地球年與2.3地球年。木星則要花12地球年才能繞太陽一週。

科學家仍不清楚這些行星如何調整到如此精確、平衡的狀態,他們懷疑這些行星是在別處形成後才遷居到現在的位置。

最後,可能在一千萬至一億年後,HD 200964與24 Sextanis會成為紅巨星,屆時它們的外層大氣會劇烈膨脹,一顆大氣態行星會被吞噬掉,恆星還會釋放質量,並改變整個恆星系統的引力作用機制。 (http://www.dajiyuan.com)

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