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科学家发现“无家可归”行星浪迹于宇宙空间

2012年11月16日07:44腾讯科学我要评论(0)
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[导读]天文学家通过多台陆基望远镜发现了一颗“流浪行星”,疑属剑鱼座AB移动天体集群的一部分,初步确认质量为木星的四至七倍。

腾讯科学(Everett/编译)据国外媒体报道,天文学家近日通过位于智利北部的欧洲南方天文台可见光和红外巡天天文(VISTA)望远镜在银河系中央方向发现了一颗奇特的行星,它并不处于类似太阳系这样的行星系统中,因此也不围绕着恒星公转,只能通过红外波段探测到微弱的信号,该天体的编号为CFBDSIR J214947.2-040308.9。由于处于较长红外波段的光线可以被行星大气中的甲烷分子和其他分子所吸收,因此科学家通过近红外波段对该行星进行探测。

科学家发现“无家可归”行星狼藉于宇宙空间

艺术家绘制的流浪行星想象图,科学家认为宇宙中的流浪天体可能比想象中的多

科学家发现“无家可归”行星狼藉于宇宙空间

由欧洲南方天文台拉西拉观测站所拍摄的流浪星球附近宇宙空间的图像资料

参与本项观测的研究小组包括蒙特利尔大学的科学家小组、以及欧洲南方天文台的同事们,其数据来源于加拿大-法国-夏威夷望远镜(CFHT)和欧洲南方天文台的甚大望远镜(VLT)。根据天体物理学家艾蒂安·阿蒂戈(Étienne Artigau)介绍:“虽然天体理论学家已经确定宇宙中存在这种类型的行星,其特点是表面温度极低、非常寒冷,而且年龄也较为年轻,但直到现在科学家才发现了流浪行星的真实案例。”由于该行星周围没有发现闪耀的恒星,因此科学家可以借此来对行星大气进行详细的探测,也可以更好地理解位于恒星系统中的系外行星是如何演化的。

脱离恒星系统的流浪行星并不受到恒星引力的制约,在过去几年间科学家也确认过若干个具有“流浪性质”的天体,但他们的存在需要对其年龄进行观测上的确定。蒙特利尔大学天体物理学博士研究生乔纳森·加涅(Jonathan Gagné)认为天文学家目前似乎还不能肯定它们是行星还是褐矮星。褐矮星的宇宙天体中被认为是失败的恒星,核心无法维持核反应的进行,欧洲南方天文台拉西拉观测站红外天文望远镜也参与了对流量星球的观测任务。

在图2中显示了一个微弱的蓝色点位于图片的中心,拍摄这张图片的科学家为欧洲南方天文台的乔纳森·加涅等人,并联合了蒙特利尔大学和魁北克天体物理学中心的研究人员。这颗流量行星的实际编号为CFBDSIR2149,如果从天区划分角度看,似乎它应该属于剑鱼座AB移动恒星集群的一部分,集群中的恒星都很年轻,可能它们形成于一个大致相同的时期内,并且拥有相差不多的成分;从运行轨迹上看,它们也大致相同。科学家认为从剑鱼座AB移动恒星集群和行星等信息中可以推测出该天体的大致年龄并可以将其归类为行星。

研究人员首先通过3.6米直径的加拿大-法国-夏威夷望远镜(CFHT)获得了流浪行星的红外图像,接着使用观测能力更强的8米直径的甚大望远镜来推测其质量大小、温度以及年龄等信息,结果显示该行星的年龄为5000万年至1.2亿年之间,质量接近木星的四至七倍,但是如果质量超过13倍木星质量,那就是一颗褐矮星。蒙特利尔大学的研究人员奥利弗·埃尔南德斯(Oliver Hernandez)认为CFBDSIR2149行星属于宇宙中的流浪天体,是一个“独立的”星球,不像地球这样受制于一个行星系统中。

对宇宙中神秘流浪天体的搜寻计划已经持续了超过十年的时间,相关支持理论涉及到恒星和行星的形成理论,此外,还有理论认为宇宙中存在相当数量的流浪天体,比我们预想的还要多。CFBDSIR2149行星是在一次巡天任务中被发现,当时科学家正在对近1000倍满月面积的天区进行观测。科学家认为在迄今观测研究的数亿颗恒星以及行星等天体中,我们只发现了一个位于太阳系近邻的“无家可归”星球。现在大型天文望远镜技术允许我们向更远的深空探测,但搜索的难度也相当大,如同在成千上万的干草堆中寻找绣花针。

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