天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)一顆巨大的系外行星 沿著詭異的大橢圓軌道運(yùn)動(dòng)

　　8月28日消息，據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，通過(guò)觀察系外恒星的“擺動(dòng)”情況是天文學(xué)家用于發(fā)現(xiàn)深空中巨大行星的一種可靠方法。如果一顆行星足夠大，其引力會(huì)牽拉到恒星，從而讓天文學(xué)家觀察到星光的微弱變化。天文學(xué)家用三架望遠(yuǎn)鏡對(duì)恒星HR 5183的“擺動(dòng)”情況觀察了20年，結(jié)果發(fā)現(xiàn)有一顆巨大的行星圍繞其運(yùn)轉(zhuǎn)，質(zhì)量大約是木星的三倍，軌道呈極不尋常的蛋形。

　　這一新發(fā)現(xiàn)的行星被命名為HR 5183 b，軌道運(yùn)行時(shí)間在45年到100年之間。這顆巨行星運(yùn)行的軌道被天文學(xué)家稱為“偏心軌道”，這意味著它與我們?cè)谔��?yáng)系中看到的圓形軌道完全不同。事實(shí)上，如果把HR 5183 b放在太陽(yáng)系中，這顆巨行星運(yùn)行軌道的近日點(diǎn)比木星和太陽(yáng)的距離更近，而遠(yuǎn)日點(diǎn)要在海王星之外�？茖W(xué)家此前也發(fā)現(xiàn)過(guò)擁有類似運(yùn)行軌道的彗星或者行星。但一般來(lái)說(shuō)，以往發(fā)現(xiàn)的行星都沒(méi)有這顆行星的軌道擺動(dòng)幅度這么大。

　　這項(xiàng)新研究的第一作者莎拉·布朗特(Sarah Blunt)說(shuō):“這顆行星與我們太陽(yáng)系中的其他行星完全不同，但更重要的是它與我們迄今發(fā)現(xiàn)的任何其他系外行星都不同。”這項(xiàng)研究將發(fā)表在《天文學(xué)雜志》(The Astronomical Journal)上。

　　當(dāng)把這顆巨行星的運(yùn)行軌道疊加到太陽(yáng)系中后，期不尋常之處就變得非常明顯。

　　HR 5183 b距離它的恒星很遠(yuǎn)，所以我們幾乎不可能直接觀測(cè)到這顆巨行星。天文學(xué)家們歷時(shí)20多年，從位于夏威夷的凱克天文臺(tái)、北加州的利克天文臺(tái)和德克薩斯州的麥克唐納天文臺(tái)采集到關(guān)于HR 5183的徑向速度測(cè)量值。

　　徑向速度的測(cè)量使天文學(xué)家能夠仔細(xì)研究恒星在太空中的運(yùn)動(dòng)。由于多普勒效應(yīng)的存在，當(dāng)恒星相對(duì)于地球向遠(yuǎn)處移動(dòng)時(shí)，其所發(fā)出光線的波長(zhǎng)就會(huì)變長(zhǎng);而當(dāng)恒星相對(duì)于地球向近處移動(dòng)時(shí)，波長(zhǎng)就會(huì)變短。天文學(xué)家可以通過(guò)望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)到這些微小的波長(zhǎng)變化，從而確定恒星是如何運(yùn)動(dòng)的。

　　在觀察進(jìn)行到一半時(shí)，研究小組注意到徑向速度測(cè)量值迅速增加，然后在2018年再次趨于平緩。這讓研究人員確信，一顆新的巨型超級(jí)行星正在拽著這顆恒星，因?yàn)樗�以彈弓式的運(yùn)動(dòng)圍繞著恒星旋轉(zhuǎn)。

　　“我們發(fā)現(xiàn)了這種彈弓運(yùn)動(dòng)。我們觀測(cè)到這顆行星如何接近恒星又如何遠(yuǎn)離。”加州理工學(xué)院天文學(xué)教授安德魯·霍華德(Andrew Howard)如是指出。“這種特點(diǎn)非常獨(dú)特，盡管還沒(méi)有觀測(cè)到完整的軌道，但我們可以確定這是一顆真實(shí)存在的行星。”

　　HR 5183 b可能不同于我們所見(jiàn)過(guò)的任何其他系外行星，但這并不意味著宇宙中擁有偏心軌道的行星很少。例如，太陽(yáng)系曾經(jīng)的行星冥王星就有一個(gè)相當(dāng)奇怪的軌道，太陽(yáng)系中另一顆巨大的矮行星鬩神星也是如此。但是HR 5183b仍是一個(gè)特殊的系外行星，其軌道表明很多恒星系統(tǒng)和太陽(yáng)系有很大不同。

　　歐洲航天局的蓋亞(Gaia)航天器自2013年以來(lái)一直在探測(cè)太空，旨在以更高精度測(cè)量宇宙中的恒星。研究小組表示，蓋亞將探測(cè)到這顆新行星。

　　霍華德說(shuō):“這顆新發(fā)現(xiàn)的行星是另一種恒星系統(tǒng)的典型。這些恒星系統(tǒng)相比于我們的太陽(yáng)系具有自己的顯著特征，也表現(xiàn)出宇宙中的多樣性。”(騰訊科技編譯/皎晗)