天文學家在接近完美的和諧軌道系統中找到六顆系外行星

最近天文學家在天龍座的方向上，一顆幾乎裸眼可見（視星等6.46）的恆星HD 158259附近，發現了多達六顆系外行星！包含一顆「超級地球」及5顆「次海王星」，質量分別為地球質量的兩倍及六倍，其中最特別的性質為，這六顆系外行星每一顆都與後面一顆行星的軌道保持接近「3:2」的共振比率，也就是前一顆行星繞行母恆星3圈，後面一顆幾乎正好繞行完兩圈。

軌道共振是指兩顆天體軌道週期可以約化為最簡整數比，此時天體運動相較穩定，如海王星公轉週期165年，與冥王星公轉週期248年，形成3:2的共振比率，金星與地球則維持13:8的共振比率等。像HD 158259這樣每一顆行星皆保持非常接近3:2共振比率的系統前所未見，它們的形成機制或許可以幫助天文學家了解行星系統的演化。

這個系統是透過法國用於觀測恆星內部和系外行星現象的光譜儀（Spectrographe pour lʻObservation des Phénomènes des Intérieurs stellaires et des Exoplanètes，簡稱 SOPHIE），利用徑向速度（radial velocity）法發現，六顆行星兩兩之間的軌道週期比為1.57、1.51、1.53、1.51和1.44，僅與3:2的比值1.5略有差距，因此研究人員認為這些行星並非誕生於現在這些地點，而是經過遷移才來到現在的位置，這個偏移值與現有的潮汐效應模型一同應用後將對未來的行星演化研究有所幫助。

【圖：美國太空總署；文：節錄自台北市立天文科學教育館網頁】研究全文刊登在2020年4月16日出版的《天文學及天體物理學》期刊