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近距双星系统中S型行星形成机制揭示

2018-08-22 10:11 来源:科技日报

  电影《阿凡达》描述了距离太阳系最近的双星系统中的一颗S型大行星的卫星(潘多拉星球)上发生的故事。

  21日,《英国皇家天文学会月刊》发表了中国科学院紫金山天文台季江徽课题组对近距双星系统中S型行星(行星环绕双星中的一颗来运行)形成机制的研究。该工作揭示环双星的多行星系统内部发生的散射过程和恒星与行星之间的潮汐作用,可在近距双星内部形成S型行星。

  中国科学院紫金山天文台研究员季江徽说,S型行星是双星系统中的一类,即所谓的卫星型行星环绕双星中的一颗来运行,目前天文学家探测到约100多颗这类环恒星行星。双星之间的距离对内部行星的形成有决定性影响。因此,近距双星系统中S型行星的发现引起研究者的特别关注和广泛讨论。它们的存在将为深入理解行星形成理论提供更多的观测样本,也为近距双星本身的形成和演化提供新的研究线索。

  一般行星形成理论认为,由于伴星的强烈摄动,在近距双星内部而可重新审视行星系统与行星形成机制,双星外围形成行星则相对容易,这类行星被称为环双星行星。目前已发现了20多颗环双星行星。

  在研究工作中,科研人员发现环双星行星之间的散射和恒星的潮汐俘获可在近距双星内部形成S型行星,而潮汐俘获行星的几率与双星的质量比、偏心率有关。双星的质量比和偏心率越小,形成该类行星的几率越大。

  另外一个有趣的发现是,这种机制可以在系统中形成逆行行星,即行星轨道方向和宿主恒星自转方向相反。季江徽说,若这种类型行星能被探测到,将会是对该机制一个有力的佐证。该研究可为将来探测此类行星的目标双星的遴选提供理论依据。

 

编辑: 罗予岐

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