極年輕的恆星居然有四顆大行星


英國劍橋大學以卡菲·克拉克(Cathie J Clarke)女教授為首領導的研究小組,利用阿塔卡瑪大型毫米及次毫米波陣列射電望遠鏡(ALMA)觀察金牛座CI星,發現圓盤中的顯現三個明顯的間隙,她們認為可能是由另外三顆氣體巨行星所造成。這四顆行星的軌道差異很大,從0.1到100個天文單位。熱木星在水星軌道的範圍內,約木星十倍質量。第二遠的行星與木星差不多重,最遠兩顆則與土星差不多重。

此外,這系統還創下另一紀錄,離母恆星最遠的行星比最裡面的行星距離多一千倍,天文學家相當好奇這種系統如何形成。

這顆恆星金牛座CI星屬於典型金牛座T型星,估計僅二百萬歲,算是恆星界的小嬰兒,所以周圍仍擁有塵埃和冰組成的巨大原行星盤。在2016年,這顆恆星被發現擁有一顆質量為木星12.3倍的熱木星而引起注意。因為熱木星通常認為太靠近它們的母星,因此應該是外圍區域形成之後才移近其母星,但這顆恆星如此年輕,天文學家不明白它如何快速遷移。

天文學家認為大約1%的恆星擁有熱木星,但它們年齡都比牛座CI星大上數百倍。因此,天文學家有許多疑問待解,比如說外圍行星是否與內側行星驅動到超近軌道過程中起作用,是否為製造熱木星的機制。此外,外圍物質較少,如何能形成最外面兩顆土星級的大行星。

【圖:劍橋大學;文:節錄自台北天文館之網路天文館網頁】研究全文刊登在已經出版的《天體物理學報》

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