《放逐星球》和三百万年前的恒星飞越有关系?
然而,恒星的飞掠真的能斜撞行星、彗星、小行星,重塑整个行星系统吗?加州大学伯克利分校和斯坦福大学的天文学家认为,他们现在已经找到了确凿的证据。一颗围绕年轻双星运行的行星可能在200万至300万年前受到了另一对过于靠近该系统的恒星的干扰,当时该行星是由旋转的尘埃和气体圆盘形成的。
博科公园-科学光谱:如果得到证实,这支持了一个观点,即没有靠近恒星有助于塑造行星系统,并可能决定它们是否有稳定轨道的行星。加州大学伯克利分校天文学兼职教授保罗·卡拉斯(Paul Kalas)说:对系外行星的研究产生的一个谜团是,在我们看到的星系中,行星的排列是不正确的,尽管它们诞生在一个扁平的圆盘上。也许宇宙海啸袭击了这些系统,重新安排了一切,但我们还没有证据。这篇研究论文提供了罕见的观测证据,表明这些飞越将轻微影响银河系中的一个行星系统。
天文学家一直在寻找太阳系中过去的恒星飞越,但自从那可能是46亿年前以来,大多数证据都变得冷淡了。天文学家研究的恒星系统非常年轻,大约只有1500万年,编号HD 106906,位于距离地球300光年的十字星座方向。卡拉斯和罗伯特·德·罗萨在一篇论文中描述了他们的发现。这篇论文被天文杂志接受并发表,现在已经在网上发表了。
卡拉斯研究年轻的、新形成的行星系统,试图了解早期太阳系发生了什么。2015年,人们发现HD 106906有一颗巨大的行星在一个极不寻常的轨道上,他首先把注意力集中在HD 106906上。这颗行星被命名为HD 106906 b,质量约为11木星。它围绕HD 106906(最近发现的一颗双星)运行,其轨道与恒星周围其他物质所在的盘面倾斜21度。它目前与其恒星的距离至少是地球到太阳距离的738倍,或者说是冥王星到太阳距离的18倍左右。
Caras利用位于智利安第斯山脉的双子座望远镜上的双子座成像仪和哈勃太空望远镜对HD 106906进行了更仔细的观测,发现这颗恒星也有一条不对称的彗星带。这颗行星奇怪的轨道和尘埃盘本身不对称的事实表明,有什么东西扰乱了这个年轻的系统。卡拉斯和包括德罗萨在内的同事提出,这颗行星被逐出太阳系是因为它与另一颗未被发现的行星或恒星发生了相互作用。卡拉斯和德罗萨现在认为这两种情况都发生了:当这颗行星危险地接近双星中心时,它被踢到了一个偏心的轨道上。
2017年,法国格勒诺布尔天文台的理论家Laetitia Rodet和她的同事提出了这个想法。双星的重复引力本可以迅速将行星抛入星际空间,但路过的恒星通过将其轨道推至距离双星更安全的距离,拯救了行星。盖亚空间天文台给了他们所需的数据来验证他们的假设。2012年,欧洲航天局发射了盖亚卫星,精确测量了银河系13亿颗恒星的距离、位置和运动。Bighea的前身Hipparcos大10000倍。卡拉斯和德罗萨收集了盖亚关于HD 106906星团中461颗恒星的信息,并及时计算出它们的倒转位置。
换句话说,宇宙时钟被反转了——发现另一个双星系统可能已经接近到足以改变300万年前的行星系统。我们在这里所做的,其实是寻找原本可以给HD 106906 b带来额外引力的恒星,第二引力让它活得更久,就像我们太阳系中一颗想象中的行星九。研究人员还发现,这颗双星的轨道与硬盘之间的距离约为5度,这更有可能对HD 106906产生强烈而持久的影响。这种双重反冲对于稳定行星、小行星和恒星周围的彗星可能很重要。研究行星系统HD 106906就像回到过去,看着奥尔特彗星云在我们年轻的太阳周围形成。
太阳系中的巨行星通过引力将无数彗星踢向远方。许多行星被完全喷射出去,成为像乌姆瓦瓜一样的星际天体,但也有一些行星受到了路过恒星的影响。恒星的第二次撞击会将彗星的轨道与其他行星的碰撞分开,从而防止它被抛出。这一系列事件使太阳系中最原始的物质在远离太阳的深度冷冻中保持了数十亿年。卡拉斯希望未来的观测,如更新的盖亚巡天目录,将澄清HD 106906飞越的意义。研究从461开始,发现了两个“犯罪”现场。“随着我们收集更多的证据,他们的确切角色将被揭示。
博科公园-科普|研究/来自:加州大学伯克利分校
参考期刊文献:天文学
DOI:10.3847/1538-3881/ab 0109
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