科學家首次稱量嬰兒期系外行星

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作者: Samantha Mathewson

翻譯: 楊伯順

校對: 王茸

歐南台3.6米口徑望遠鏡與與8.2米口徑甚大望遠鏡陣中的NACO設備通力合作，捕捉到了繪架座Beta星系的驚鴻之影。科學家稱量過的最年輕系外行星——繪架座Beta b，便運行在該星系中，它的年齡只有2000萬年，僅有太陽系的1/226。

來源：歐南台/A-M. Lagrange等

多虧了歐洲空間局發射的兩枚天體測量衛星20多年來收集的珍貴數據，天文學家首次測量出了一顆非常年輕的系外恆星的質量。

這顆系外行星被稱為繪架座Beta b，是一顆類似木星的巨大氣體星球，但科學家認為它比木星還要重9-13倍。該行星圍繞繪架座第二亮星——繪架座beta公轉，在2008年首次被人類發現。

繪架座Beta是一顆年輕的恆星，因此可以通過研究該星系看出行星是如何形成以及演化的。但同樣因為它太年輕，還處在發育形成的階段，各種活動劇烈，這對天文學家測量其視向速度造成很大挑戰。（視向速度是天體朝向地球或者遠離地球方向的速度，是天文學家測量系外行星質量的常用方法。）

因此, 在歐南台的一份報告中提到，繪架座Beta b的質量測量是基於其中心恆星在天球上位置長期變化的方法進行計算的。

「恆星的位置移動有著不止一個原因，」報告的主要作者、荷蘭萊頓大學天文學家Ignas Snellen在報告中指出。「首先，該恆星與太陽一樣，都要圍繞著銀河系中心公轉；從地球上看，這個運動的效應是投射在天空上的一條直線；我們把這個運動稱為自行。另外，地球圍繞著太陽在旋轉，因此每年的不同時候，我們都是在不同的位置來觀測該恆星（因此看到的目標位置也在變化），這個運動效應叫做視差。」

研究者記錄下了繪架座Beta在天空中的運動軌跡，以及嬰兒行星公轉引起的輕微晃動，這個過程便是天體測量。

來源：歐南台

研究者探測到該恆星運動中發生的細微晃動，這意味著它偏離了預計的軌道；報告認為，這種偏離是由繪架座Beta b行星的公轉引起的。

「我們時刻關注著該恆星從預定軌跡（無行星干擾的情況下）的偏離程度，根據該程度來計算行星質量，」該報告的另一位作者, 同時也是荷蘭萊頓大學的研究者-- Anthony Brown，在報告中提到。「這顆行星質量越大，繪架座Beta的軌跡偏離程度就越大。」

然而，要想比較準確地得到繪架座Beta b的質量，研究者需要收集長期觀測數據。這些數據來自於蓋亞衛星和歐南台依巴谷衛星，前者發射於2013年，而後者在1990——1993年間有111次對繪架座Beta的觀測。二者的數據合併之後，科學家測算出該行星比木星還要重9—13倍。

Brown同時指出: 「來自蓋亞和依巴谷衛星的觀測數據有著25年的時間跨度，因此合併後可以得出繪架座Beta的長期自行數據。只通過依巴谷衛星的數據是發現不了這顆行星的，因為如果沒有長期的觀測數據，它（繪架座Beta）看起來也不過是顆普通的恆星而已。」

該發現於8月20日發表在自然天文學雜誌上。

文章來源: https://www.space.com/41582-baby-exoplanet-weighed-first-time-gaia-spacecraft.html

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版面編排：琇 茹

責任編輯：解仁江

牧夫新媒體編輯部

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