流浪行星在有史以來最大的太陽系中找到歸宿

氣態巨行星繞其主恆星執行,距離達6000億英里,比冥王星距太陽遠175倍

藝術家對 2MASS J2126 的印象圖,它繞其恆星的距離是地球繞太陽距離的 7000 倍。

圖片來源:赫特福德大學/尼爾·庫克

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一項新的研究報告稱,一顆巨大的外星世界繞其主恆星執行,距離達 6000 億英里(1 萬億公里),使其太陽系成為已知最大的太陽系。

天文學家們已經找到了氣態巨行星 2MASS J2126 的母恆星,這顆行星之前被認為是“流浪”世界,在太空中自由漂浮。研究人員表示,這顆行星及其恆星相隔約 7000 個天文單位 (AU),這意味著這顆外星世界大約每 90 萬年完成一次軌道執行。(一天文單位是地球到太陽的平均距離,約為 9300 萬英里,或 1.5 億公里)。

相比之下,海王星距離太陽約 30 個天文單位,冥王星平均距離地球的恆星約 40 個天文單位,科學家們認為,新假設的“第九行星” 永遠不會離太陽超過 600 到 1200 個天文單位。[最奇異的外星行星(圖集)]


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“這顆行星並不像我們最初想象的那麼孤獨,但它確實處於一段非常遙遠的戀愛關係中,”該研究的主要作者、英國赫特福德大學的尼爾·迪肯在一份宣告中說。

研究人員表示,之前行星和恆星之間最遠距離的記錄是 2500 個天文單位。

迪肯和他的同事分析了流浪行星、年輕恆星和 褐矮星(比行星大,但又太小,無法點燃為恆星提供能量的內部核聚變反應的奇異天體)的資料庫,看看他們是否可以將它們中的任何一個聯絡起來。

該團隊發現,八年前發現的 2MASS J2126 和一顆名為 TYC 9486-927-1 的 紅矮星 正以大約 104 光年的距離在太空中一起移動,這強烈暗示它們是同一星系的一部分。

恆星 TYC 9486-927-1 和行星 2MASS J2126 的假彩色紅外影像;箭頭顯示了它們在 1000 年內的預計運動。比例尺指示了 4000 天文單位 (AU) 的距離,其中 1 AU 是地球與太陽之間的平均距離(約為 9300 萬英里,或 1.5 億公里)。
圖片來源:2MASS/S. 墨菲/澳大利亞國立大學

研究人員能夠根據恆星光譜中的鋰特徵推斷出 TYC 9486-927-1 和 2MASS J2126 的大致年齡:在 1000 萬到 4500 萬年之間。(鋰在恆星生命的早期就會被破壞,因此恆星擁有的鋰越多,它就越年輕。)

因此,到目前為止,2MASS J2126 最多圍繞恆星完成了 50 次軌道執行。

對行星年齡的瞭解使研究人員能夠計算出行星的質量:約為木星的 12 到 15 倍。之前的研究估計 2MASS J2126 的溫度約為 2730 華氏度(1500 攝氏度)。團隊成員表示,這顆行星在這些特徵上似乎與外星世界繪架座 β 星 b 大致相似,但 2MASS J2126 繞其恆星的距離比繪架座 β 星 b 遠 700 多倍。

研究人員表示,2MASS J2126 上存在生命的可能性非常低。但一顆假設的位於這顆氣態巨行星上的觀察者會將其太陽視為天空中一顆明亮的星星,甚至可能不會意識到行星和恆星是相連的,他們補充道。(來自 TYC 9486-927-1 的光需要一個月才能到達這顆行星;陽光大約需要 8 分鐘才能到達地球。)

研究團隊成員表示,這個奇異的行星系統可能不是像地球太陽系那樣由巨大的旋轉塵埃和氣體盤形成的。但它究竟是如何形成的仍然是個謎。

“如此寬廣的行星系統如何形成和存活仍然是一個懸而未決的問題,” 澳大利亞國立大學堪培拉分校的合著者西蒙·墨菲在同一份宣告中說。

這項新研究剛剛發表在《皇家天文學會月刊》上。

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Mike Wall has been writing for Space.com since 2010. His book about the search for alien life, “Out There,” was published on Nov. 13, 2018. Before becoming a science writer, Michael worked as a herpetologist and wildlife biologist. He has a Ph.D. in evolutionary biology from the University of Sydney, Australia, a bachelor’s degree from the University of Arizona, and a graduate certificate in science writing from the University of California, Santa Cruz.

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