4月17日消息，據(jù)國外媒體報道，一項新研究報告稱，研究人員在雙星系統(tǒng)Kepler-47中發(fā)現(xiàn)了第三顆行星，其比之前發(fā)現(xiàn)的兩顆行星還要大。
研究論文共同作者、圣地亞哥州立大學天文學家威廉·威爾士(William Welsh)在一份聲明中說:“我們當然沒想到它會是這個雙星系統(tǒng)中的最大行星。”“這真的令人震驚。”
Kepler-47大約有35億年的歷史，距離地球3340光年。其中一顆恒星和我們的太陽非常相像，但另一顆則小得多，只有太陽質(zhì)量的三分之一。這兩顆恒星每7.45個地球日圍繞它們共同的質(zhì)心運行一周。
早在2012年，威爾士大學天文學家杰羅姆·奧羅斯(Jerome Orosz)和他的同事們就宣布發(fā)現(xiàn)了圍繞這兩顆恒星旋轉(zhuǎn)的兩顆行星。兩顆行星被命名為Kepler-47b和Kepler-47c，其天空中都有兩個太陽，就像電影《星球大戰(zhàn)》中天行者盧克的母星塔圖因一樣。
研究人員利用美國國家航空航天局的開普勒太空望遠鏡發(fā)現(xiàn)了第三顆行星。開普勒太空望遠鏡主要通過“凌日法”探測行星，其原理是當行星穿過其主恒星的表面時，會引起微小的亮度下降。
奧羅斯說，就在2012年有關Kepler-47兩顆行星的論文發(fā)表之前，研究小組就在開普勒的數(shù)據(jù)集中發(fā)現(xiàn)過第三顆行星的凌日跡象。六個月后，開普勒觀測到了Kepler-47的另一次凌日現(xiàn)象，研究人員得以獲得這顆潛在行星的初步軌道。
奧羅斯表示:“我們知道了行星運行的初始軌道，再回到過去去查看現(xiàn)有的開普勒數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)了非常微弱的凌日現(xiàn)象。”“單看其中任何一個，你不會認為有多顯眼。但是考慮到這些凌日現(xiàn)象的相似性，我們推測它們可能產(chǎn)生自同一顆行星。”
這顆行星就是最新公布的Kepler-47d，它大約是地球的7倍大。其比Kepler-47b和Kepler-47c要大得多，它們分別是地球的3.1倍和4.7倍。
Kepler-47b環(huán)繞雙星運行一周需要49個地球日，而Kepler-47c運行一周需要303個地球日的時間。而Kepler-47d的軌道周期是187個地球日，這意味著它處于兩顆已發(fā)現(xiàn)的行星之間。而研究小組此前認為，這個雙星系統(tǒng)中任何額外的行星都可能位于Kepler-47c的運行軌道之外。
奧羅斯說，這三顆行星與我們太陽系中的任何行星都不一樣：它們的密度比太陽系中密度最小的土星還要小。
研究人員說，這種行星極度膨脹的現(xiàn)象在“熱木星”之類的外星球上很常見，而“熱木星”這類外星球的公轉(zhuǎn)軌道極為接近其宿主恒星。但是這對于Kepler-47中氣候相對溫和的行星來說是不尋常的，研究人員認為Kepler-47c的平均溫度是零下32攝氏度，Kepler-47d的平均溫度是10攝氏度，而Kepler-47b的平均溫度是150攝氏度。
雙星系統(tǒng)通常是動態(tài)變化的。隨著時間的推移，行星運行軌道會因為兩顆恒星的引力而發(fā)生改變。而Kepler-47d的發(fā)現(xiàn)得益于這種變化：隨著時間的推移，這顆行星運行的軌道平面與開普勒太空望遠鏡的觀測視角越來越一致，這增加了凌日信號的強度。
但這種變化并不意味著Kepler-47的三顆行星將很快分散到星際空間的深處。畢竟這個雙星系統(tǒng)已經(jīng)存在了大約35億年。
奧羅斯說:“基于數(shù)值模擬，這看起來是一個相當穩(wěn)定的系統(tǒng)。”而這一新發(fā)現(xiàn)帶給我們兩個重要信息：太陽系外部行星的多樣性令人震驚，我們的太陽系遠非典型。
加州大學圣克魯茲分校天文學家喬納森·福特尼(Jonathan Fortney)在同一份聲明中說，這篇論文還表明“建立在開普勒最有趣的發(fā)現(xiàn)之一的基礎上:充滿低密度行星的密集系統(tǒng)在銀河系中極為常見。”
福特尼補充說:“Kepler-47表明，雖然這一現(xiàn)象在我們的太陽系中從未發(fā)生，但無論這些行星的形成過程如何，對于銀河系中的行星系統(tǒng)或雙星系統(tǒng)來說都很常見。”(騰訊科技審校/皎晗)
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