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本帖最後由 沈陽海哥 於 2020-9-9 21:01 編輯
新發現:三恒星系統的奇特原行星盤
利用在智利 Chile 建造的 超大大望遠鏡(VLT / 由4台相同的8.2米口徑望遠鏡組成)
和 阿塔卡馬毫米 / 亞毫米陣列(ALMA),天文學家發現了一個罕見的圍繞
三恒星系統的原行星盤。
科學家認為 原行星盤 可能被 恆星的引力拉斷了,或者是盤中誕生了一顆新行星。
新發現的原行星盤隸屬於編號為 GW Orionis 的三恒星系統,它位於獵戶座(Orion),
距離地球約 1,312光年。
GW Orionis 有三顆恆星,其中編號A和B這個內部恆星以相距一個天文單位的軌道
彼此繞行,而第三顆恆星 C 以大約八個天文單位的距離繞行 A 和 B 的雙星系統。
新觀測表明這個三星系統的大型原行星盤中有三個方向不同的獨立的環,它們位於
距其中心約46、185和340天文單位的位置。其中內環相對於兩個外環和三恒星系統
非常不對齊。
如果有行星在內外環之間的間隙中形成,那麼它的位置將離恆星非常遠。
類比太陽系,海王星離太陽只有30 個天文單位。
科學家在內環的內邊緣檢測到溫暖的氣體和散射的輻射。
“在我們的圖像中,我們看到了現在原行星盤外部的內環的陰影,” 論文第一作者、英國
埃克塞特大學(University of Exeter)的 Stefan Kraus 教授說,“與此同時,ALMA允許我們
測量投射陰影的內環精確形狀。結合這些信息,我們可以得出未對準的內環和扭曲的
原行星盤3D圖像。”
研究人員還使用紅外波長的望遠鏡陣列,繪製了三顆恆星整個軌道周期的軌跡圖。
三顆恆星的完整軌道周期超過11年。
研究小組發現這三顆恆星不在同一平面上繞行,但是它們彼此之間以及相對於
原行星盤的位置都有偏差。
文章合作者、美國密歇根大學(University of Michigan)的 John Monnier教授說:
“這對於了解恆星如何影響原行星盤至關重要。”
Kraus教授及其同事將觀測到的原行星盤偏差與原行星盤撕裂效應聯繫起來。
這個效應是指恆星在不同平面上的引力會扭曲並破壞原行星盤。
他們的模擬計算表明,三顆恆星的軌道的偏差可能導致其周圍的盤破裂成不同的環。
而另一個研究團隊卻給出了不同的解釋,他們認為是在環的間隙處有一顆新誕生的行星。
加拿大 維多利亞大學(University of Victoria)的 Nienke van der Marel博士說:
“我們的模擬表明,僅來自三顆恆星的引力不能解釋符合觀測那麼大的偏差現象。
我們認為需要在這些環之間存在一個行星,以解釋為什麼原行星盤被撕裂了。
這顆行星可能在當前的內環和外環的位置上劃出了一個塵埃間隙,
並損壞了原行星盤。”
Kraus 教授說:“內環中的塵埃足夠產生30個地球,所以環中誕生新的行星是完全可能的。
如果未來的研究探測到了這顆奇異的行星,無論它是否已經存在或仍在形成,這將是
有史以來第一顆繞三顆恆星運行的行星,它將擁有一個非常不尋常的軌道。”
對於這項新研究,研究團隊發表了兩篇論文,分別刊登於2020年9月4日的《科學》和
2020年5月21日的《天體物理期刊》雜誌上。
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