毕星团中的系外行星

[ 录入者:Melipal | 时间:2016-03-20 21:29:24 | 作者:Melipal 译 | 来源:Sky & Telescope | 浏览:3874次 ]

原文标题:Exoplanet in the Hyades Star Cluster

作者:Camille M. Carlisle   原文来自:SkyandTelescope.com   Posted: 2016. 3. 7

编译:Melipal   审校:Linq (编译版权所有,未经许可请勿转载。)

职业与业余天文学家协同工作,在疏散星团——毕星团中发现了一颗年轻的系外行星。这颗行星相对其主星而言大得古怪。

恒星家庭的单位是疏散星团。这些松散的恒星家族可以拥有数百到数千颗成员星,它们都是大致在同一时间形成的。众所周知的疏散星团包括昴星团(年龄约为1.1亿年)和毕星团(年龄6.5到8亿年)。

疏散星团的行为与人类的家庭很相近:首先它们很亲近,但随着时间的推移,成员星分散开来并失去了联系。但是哪怕在分离之时,它们仍旧保有成年之际显露出的相同特性和化学组分。

天文学家曾在疏散星团中发现过少数几颗系外行星,他们主要借助的是行星在轨道运动期间向主星位置引起的径向速度摆动。疏散星团中的行星很有趣的原因是它们较为年轻,而且(可能)包括太阳在内的众多恒星都是在这样的星协中诞生的。因此研究这样的环境可以让我们一瞥恒星与行星“正常”童年的情况。

天文学家在疏散星团毕星团中发现了红矮星K2-25(以圆圈表示)周围的一颗凌星系外行星。这张数字化巡天图像展示了金牛“牛角”底部的金牛γ(图中最亮的恒星)。毕星团是距离地球最近的疏散星团。(图片提供:Andrew Mann / McDonald Obs. / DSS)

任务更改后的开普勒望远镜(现在的任务名是K2)新生活的一部分就是观测邻近的毕星团。K2的数据是自由公开的,可供所有好奇的研究者进行探索。天文爱好者达里尔·拉库斯(Daryll LaCourse)与托马斯·雅克布斯(Thomas Jacobs)对数据四处挖掘,并在毕星团的数据中发现了看似凌星系外行星的东西。他们将此汇报给了德克萨斯大学奥斯汀(Austin)分校的职业天文学家安德鲁·马恩(Andrew Mann),后者的小组借助不同的巡天以及麦克唐纳(McDonald)天文台2.7米哈尔兰·J·史密斯(Harlan J. Smith)望远镜的新型红外光谱仪IGRINS作了后续观测。

足够确定的是,凌星信号看上去是由一颗行星引发的。这颗恒星是一颗多星斑的M型红矮星,不过星斑并不能解释重复出现的凌星事件。研究者并没有发现可以充当罪魁的伴星。小组在2月10日的《天体物理学报》上估计,这颗名为K2-25b的行星大小约为地球的3.5倍(与海王星尺度相当),每3.48天环绕主星运行一周。但他们并没有定出行星的质量。在这样的年龄,恒星过于“跳跃”,IGRINS无法探测到微小的径向速度波动。

这颗系外行星并非在毕星团中发现的第一颗,不过是第一颗在该星团中经由凌星信号发现的行星。这颗名叫K2-25的恒星星等约为16等,可以在良好的条件下使用18到20英寸望远镜看到(如果你想尝试的话,它的坐标是赤经04:13:05.61,赤纬+15:14:52.00)。

让人感兴趣的是K2-25b有多么庞大:它的宽度相当于主星的10%。人们从来没有在M型矮星周围发现过与主星相比如此巨大的行星。小组猜测,在活跃的年轻恒星倾泄的辐射作用下,这颗行星可能发生了膨胀,并损失了它的原始大气。天文学家需要两种信息才能考察这个说法,其一是行星的质量,而马恩称,可以探测到这一信息的仪器即将出现。另一条是看一看其他年轻系统中的行星也同样大得反常。K2还观测了昴星团与鬼星团(也就是蜂巢星团)这两个疏散星团,因此更多的星球有望在数据中浮现而出。

更多关于这项发现的信息请阅读麦克唐纳天文台的新闻报道,以及小组在《天体物理学报》发表的论文

参考文献:A·W·马恩等人,《黄道带系外行星时域研究(ZEIT):I、环绕毕星团一颗M4.5矮星运行的海王星级行星》,《天体物理学报》,2016年2月10日。点击这里阅读全文

(全文完)

Tags:毕星团 系外行星

责任编辑:Melipal

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