新發現:70多顆游離行星在銀河系中遊蕩

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【大紀元2021年12月23日訊】(大紀元記者笛睿編譯報導)游離行星是一類不固定繞行哪顆恆星、在太空中自由運行的行星。科學家偶爾會發現幾顆,然而一組科學家最近一下子發現了70多顆,實現了這個領域的一項重大突破。

這項新發現12月22日發表於《自然·天文學》(Nature Astronomy)期刊。研究組匯集了歐洲南方天文台(ESO)、美國國家科學基金會(NSF)NOIRLab和日本昴星團望遠鏡(Subaru Telescope)等多個設備20多年來的觀測數據,分析了8萬多張廣角照片。

這批新發現的游離行星每顆體積都和木星差不多,位於天蠍座(Scorpius)和蛇夫座(Ophiuchus)內,距離地球大約420光年。這個區域很活躍,是個正在誕生新星的區域。

這份研究的第一作者奧地利維也納大學(University of Vienna)的天文學家努里亞·米雷特-羅伊格(Núria Miret-Roig)說:「我們分析了大範圍天空內、數千萬個光源的細微運動、它們的顏色和亮度。這些線索幫助我們發現了這些最暗的天體——游離行星。」

​​科學家根據理論推測,游離行星的數量可能不在少數。不過,探測位於固定恆星系內的系外行星已經不容易,而這些游離行星距離恆星很遠、難以被星光照到,要直接觀測到它們就更不容易。如果採用引力透鏡效應,從抵達地球的星光中則可以發現一些游離行星的蛛絲馬跡。

因此,到本世紀初科學家才首次發現游離行星,之後陸陸續續又發現幾顆,但是從來沒有一次發現這麼多顆。

最新的研究一共找到了3,455個候選天體。研究者表示,其中有多少顆是游離行星,這受到行星自身的質量和它們所在區域的年齡這兩個因素的影響。可是這些觀測數據無法完全確定其中任何一項因素,所以研究人員只能推理出這些候選天體中存在游離行星數量的範圍。他們最後確定,其中游離行星的數量介於70~170顆之間。

科學家最後鎖定了115顆潛在的游離行星(如紅圈所示),它們位於天蠍座和蛇夫座內。(ESO/N. Risinger)

科學家還不知道游離行星到底是怎麼產生的。一種猜測是,它們像新的恆星一樣誕生,但是在成長過程中,這個區域的氣體不足,無法支持它繼續長成一顆恆星;另一種猜測是,它們原來是在恆星周圍誕生的行星,後來發生某種事件使它脫離了母星系,之後就一直四處遊蕩。

科學家認為也許兩種來源都存在,也想進一步瞭解常見的游離行星中哪種來源的比例較高。游離行星是星體家族中重要的一類成員,對進一步明確探知恆星和行星的誕生過程具有重要意義。

當然,科學家必須發現足夠多的游離行星,才有助於解開它們的來源之謎。研究組表示,這些天體太暗,現有的設備觀測它們難度很大,歐洲南方天文台2025年即將啓用的極大望遠鏡(ELT)有希望觀測到它們的更多信息。◇#

責任編輯:葉紫微

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