星期一, 十月 23, 2006

科学家发现太阳系外行星迄今为止最暗的伴星




















恒星HD 3651已知拥有一颗行星伴星,而天文学家们最近又新发现了他的一颗伴星。这颗褐矮星是迄今为止最暗的一颗太阳系外行星的伴星,同时也是太阳系附近探测到的最暗的T矮星。该探测结果为研究行星形成的条件提供了重要的线索。
关于此发现的论文主要作者穆格劳尔说:“这个系统是一个非常有趣的例子,它也许能证明一颗恒星周围可以同时形成行星和褐矮星。”
HD 3651恒星比太阳略小一些,位于36光年之外的双鱼座。曾经有一段时间,人们认为它拥有一颗比土星略小一些的行星,两者之间的距离小于水星到太阳的距离。那颗行星环行一周的时间是62天。
穆格劳尔和他的同事们最初从图片上发现这颗昏暗的伴星是在2003年。图片来源是位于夏威夷,直径3.8米的英联邦红外线望远镜。2004和2006年,使用位于La Silla地区美军电子器材供应处的直径3.6米的新技术望远镜进行观测最终确认:这个光斑并不是一颗伪造的背景恒星,而的的确确是一颗伴星。这颗新发现的伴星,HD 3651B,同HD 3651的距离是海王星到太阳距离的16倍。
HD 3651B是星外恒星所有直接观测到的伴星当中最昏暗的一颗。而且,由于他不能直接从图像光谱上探测到,这颗伴星在可视光谱范围内一定比在红外线内更暗,也就是说他是一颗温度非常低的小质量准恒星物体。将这颗星球的特性同理论模型相比,天文学家们推断到他的温度为摄氏500到600度之间。质量为木星的20到60倍,比太阳冷10倍,发光度也比太阳低300000。这些特性将他归类为低温T型褐矮星。
穆格劳尔说:“由于他们在红外线下仍然非常昏暗,所以要发现这些低温T型褐矮星非常困难。目前所知的其他相同亮度的褐矮星一共只有两颗。对他们的研究一定会为探索其他低温准恒星物体的大气属性提供重要的帮助。”
目前已知超过170颗恒星拥有星外行星。有的恒星还有一个或多个恒星伴星。这表示行星可以在比太阳系更为复杂的环境中形成。而太阳系内只有孤立的恒星附近才会形成行星。
2001年,穆格劳尔和他的同事们启动了一项观察项目来确认星外行星的主星是否孤立。大多数发现的新伴星都是小质量恒星,且同太阳处于相同的进化阶段。然而,天文学家们发现在两种情况下伴星是白矮星,也就是说,走到寿命尽头的星体。这些系统证明:行星可以在周围恒星灭亡的时候幸存下来。

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