《天体物理学家发现了许多有系外行星的多星系》

  • 来源专题:生物安全网络监测与评估
  • 编译者: yanyf@mail.las.ac.cn
  • 发布时间:2019-11-15
  • 地球是宇宙中唯一适合人类居住的星球吗?还是在其他地方有更多的星球能够支持生命的存在?如果有,它们会是什么样子?为了回答这些基本问题,科学家们正在太空中寻找系外行星:即围绕太阳系外其他恒星运行的遥远星球。

    迄今为止,已知的系外行星有4000多颗,其中大多数围绕着像我们的太阳这样的单星运行。现在,德国耶拿市弗里德里希·席勒大学的天体物理学家Markus Mugrauer博士已经发现并描述了许多包含系外行星的新的多重恒星系统。这些发现证实了几个恒星的存在会影响行星形成和发展的假设。这项由耶拿大学天文物理研究所和大学天文台的Mugrauer进行的研究已经发表在专业期刊《皇家天文学会月刊》上。

    太空望远镜提供精确的数据

    Mugrauer解释说:“多重星系在我们的银河系中非常常见。”“如果这样的系统包括行星,它们会引起天体物理学家的特别兴趣,因为其中的行星系统可能与我们的太阳系在根本上有所不同。”为了找到更多关于这些差异的信息,Mugrauer搜索了1300多颗有系外行星环绕的系外主恒星,看看它们是否有伴星。为此,他访问了由欧洲航天局(ESA)操作的盖亚空间望远镜的精确观测数据。

    通过这种方式,他成功地证明了大约200颗伴星和距离太阳1600光年的行星主恒星的存在。在这些数据的帮助下,Mugrauer还能够更详细地描述伴星及其系统。他发现,既存在距离只有20天文单位(au)的紧密系统——在我们的太阳系中,这个距离大约相当于太阳和天王星之间的距离——也存在距离超过9000 au的恒星系统。

    红白矮星

    伴星的质量、温度和演化阶段也各不相同。其中最重的重量是太阳的1.4倍,而最轻的只有太阳质量的8%。大多数伴星都是低质量的冷矮星,发出微弱的红色光芒。然而,在微弱的恒星伴星中也发现了八颗白矮星。白矮星是一颗像太阳一样的恒星的燃尽核心,它只有地球那么大,但有太阳一半重。这些观察表明,系外行星确实可以在附近类太阳恒星的最后进化阶段幸存下来。

    有系外行星的双星、三星和四星系统

    研究中发现的大多数系外行星星系都有两颗恒星。然而,发现了大约24个分级的三星系统,甚至一个四星系统。在研究的距离范围内,在大约20至10 000个天文单位之间,总共有15%的研究恒星至少有一颗伴星。这只是一般类太阳恒星预期频率的一半。此外,探测到的伴星的距离大约是普通星系的5倍。

    Mugrauer说:“这两个因素加在一起可能表明,一个恒星系统中几颗恒星的影响会破坏行星的形成过程以及它们轨道的进一步发展。”造成这一现象的原因可能首先是伴星对气体和尘埃盘的引力影响,行星是在这些气体和尘埃盘中围绕它们的主恒星形成的。后来,伴星的引力影响了行星围绕其主恒星的运动。

    Markus Mugrauer希望进一步推进这个项目。在未来,新发现的行星主恒星的多样性也将利用来自盖亚任务的数据进行研究,任何探测到的伴星都将得到精确的特征描述。Mugrauer补充说:“此外,我们将把这些结果与国际观测活动的结果结合起来,我们目前正在智利的欧洲南方天文台的帕拉纳尔天文台就同一主题开展国际观测活动。”“我们将能够研究恒星多样性对行星形成和发展的精确影响。”

    ——文章发布于2019年11月13日

相关报告
  • 《发现海外行星》

    • 来源专题:重大科技基础设施领域知识集成服务平台
    • 编译者:魏韧
    • 发布时间:2020-09-14
    • 宾夕法尼亚大学研究人员基于暗能量调查数据,利用寻找相似类型天体的新方法,发现海王星以外的300多个位于太阳系最深处的小行星,这份最新的天体目录将有助于寻找假设的第九大行星及其他未发现的行星。该研究获得美国国家科学基金会资助,成果发表在《天体物理学杂志增刊》上。 2020年1月,暗能量调查完成了为期6年的数据收集工作。它针对星系和超新星研究而设计,目标是收集南部天空的高精度图像,了解暗能量性质。尽管暗能量调查并不是专门针对外海王星天体(简称为海外天体)设计的,但覆盖的广度和深度使它在此方面具有优势。为了适应面向海外天体的研究任务,研究人员开发追踪运动的新方法,每一两个小时进行一次海外天体调查,可以更轻松地追踪并复原天体运动。
  • 《2019年诺贝尔物理学奖:宇宙的演化和系外行星绕行太阳型恒星的发现》

    • 来源专题:生物安全网络监测与评估
    • 编译者:yanyf@mail.las.ac.cn
    • 发布时间:2019-10-14
    • 瑞典皇家科学院决定授予“ 2019年诺贝尔物理学奖”,以表彰其对理解宇宙演化和地球在宇宙中的位置的贡献。美国普林斯顿大学的詹姆斯·皮布尔斯则将其中的一半授予理论奖。发现物理宇宙学”,另一半则联合授予瑞士日内瓦大学的Michel Mayor和瑞士日内瓦大学的Didier Queloz,以及英国剑桥大学,“以发现绕太阳运行的系外行星型星”。 关于我们在宇宙中的地位的新观点 今年的诺贝尔物理学奖奖励了人们对宇宙结构和历史的新认识,并且首次发现了一个绕太阳系外恒星旋转的行星。 詹姆斯·皮布尔斯(James Peebles)对物理宇宙学的见识丰富了整个研究领域,并为过去五十年来从推测到科学的宇宙学转变奠定了基础。他的理论框架自1960年代中期以来发展起来,是我们当代关于宇宙的思想的基础。 大爆炸模型从大约140亿年前的第一刻开始描述了宇宙,当时它非常炽热且密集。从那时起,宇宙一直在膨胀,变得越来越大,越来越冷。大爆炸发生仅40万年,宇宙变得透明,光线得以穿越太空。即使在今天,这种古老的辐射仍在我们周围,并且被编码为宇宙中许多秘密。詹姆斯·皮布尔斯(James Peebles)使用他的理论工具和计算方法,能够从宇宙初期解释这些痕迹,并发现新的物理过程。 结果向我们展示了一个宇宙,其中只有百分之五的内容是已知的,由恒星,行星,树木和我们构成的物质。其余的百分之九十五是未知的暗物质和暗能量。这是现代物理学的一个谜,也是一个挑战。 1995年10月,米歇尔·马约尔(Michel Mayor)和迪迪埃·奎洛兹(Didier Queloz)宣布了我们太阳系外行星的首次发现,这是系外行星,它绕着我们银河系银河系中的一颗太阳型恒星运行。在法国南部的上普罗旺斯天文台,他们使用定制的仪器能够看到51佩加西b行星,这是一种气态球,可与太阳系最大的天然气巨头木星相提并论。 这一发现引发了天文学的一场革命,此后在银河系中发现了4000多颗系外行星。奇特的新世界仍在被发现,其令人难以置信的丰富的大小,形式和轨道。他们挑战了我们关于行星系统的先入为主的观念,并迫使科学家们修改其关于行星起源背后物理过程的理论。随着众多计划开始寻找系外行星的项目,我们最终可能会找到一个永恒的问题的答案,那就是是否还有其他生命。 今年的获奖者改变了我们对宇宙的看法。詹姆斯·皮布尔斯(James Peebles)的理论发现有助于我们理解大爆炸后宇宙的演化,而米歇尔·马约尔(Michel Mayor)和迪迪埃·奎洛兹(Didier Queloz)探索了我们探索未知行星的宇宙街区。他们的发现永远改变了我们对世界的观念。 詹姆斯·皮布尔斯(James Peebles),1935年出生于加拿大温尼伯。博士1962年,美国普林斯顿大学。美国普林斯顿大学阿尔伯特·爱因斯坦科学教授。 米歇尔·马约尔(Michel Mayor),1942年出生于瑞士洛桑。博士1971年,瑞士日内瓦大学。瑞士日内瓦大学教授。 ——文章发布于2019年10月8日