雙星系統發現三顆巨型系外行星

藝術家對雙星對 HD 133131B 中一顆繞恆星運行的行星所看到的景象的印象圖。羅賓·迪內爾
隨著一個包含兩顆恆星和至少三顆巨行星的系統的公佈,行星可以形成和生存的配置範圍擴大。這項發現可能會被最近的新聞所掩蓋。環繞比鄰星運行的行星,但仍然對我們圍繞其他恆星的行星目錄進行了重要補充。
在天體物理學雜誌(預印於arXiv),領導的團隊約翰娜·特斯克博士卡內基研究所宣布發現了圍繞兩顆恆星運行的行星,其間距是我們迄今為止所見過的最小的。
然而,HD 133131A 和 HD 133131B 仍然不接近。這兩顆恆星的大小和亮度與太陽相似,彼此繞軌道運行的距離為 360 個天文單位或 AU(1 AU 是地球到太陽之間的距離)。僅有的一把已知有許多非彗星物體離太陽的距離如此之遠,因為圍繞其中一個物體運行的行星幾乎不會從另一個物體接收熱量。
儘管如此,這仍然比先前被發現擁有自己行星的恆星對的關係要密切得多。下一個最接近的已知例子相差幾乎三倍。在另一個極端,已知有一些行星同時繞著兩顆恆星運行,而恆星確實非常接近。
翻出一本 20 或 30 年前的天文學書,它很可能會質疑行星是否可能存在於包含不只一顆恆星的恆星系統中。人們認為,額外恆星產生的引力扭曲可能會破壞行星的形成,或將任何形成的行星拋出其軌道之外。
然而,近年來,許多行星被發現存在於具有兩個、並且甚至四個,星星。這些都是間隔很遠的系統,因此一顆恆星對繞著另一顆恆星運行的行星的影響很小。天文學家很想知道在行星不受到干擾的情況下,恆星可以有多近。
HD 133131B 中發現的三顆行星的軌道。 Teske 等人/《天文物理學期刊》
幾乎可以肯定,存在一個中間區域,恆星之間的距離使得行星不可能存在,但 HD 133131A 表明這個區域比人們擔心的要窄。
這項發現還有其他有趣的特徵。首先,已在 HD 133131A 周圍識別出兩顆行星,一顆在 HD 133131B 周圍,但它們中沒有一顆處於異常接近的軌道,這可能是由於更遠的行星形成的破壞造成的。
這兩顆恆星的年齡都是太陽年齡的兩倍多,而且金屬含量非常貧乏。由前幾代超新星的殘餘物形成的富含金屬的恆星更有可能擁有行星,這使得這對恆星成為一個謎。
雙星通常由相同的氣體雲形成,成分幾乎相同,但 HD 133131A 的重元素略少於其伴星。作者提出了一種可能性,即一顆或多顆行星落入 HD 133131B,使其富含金屬。
這三顆行星都是氣態巨行星,因此不適合生命存在。最小的質量至少有木星質量的一半;其他兩個都比木星重得多。